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Innovation I Partenariats I Connaissances

Journal de bord 2014 QUAND LA RECHERCHE ET LE MONDE SOCIO-ÉCONOMIQUE SE CONNECTENT


Sommaire - édito

FAITS MARQUANTS Ils ont marqué l’actu des ARCs

TABLE RONDE Débat entre experts

Usine du futur À quoi ressemblera l’industrie de demain ?

TRANSITION ÉNERGÉTIQUE Réinventer notre relation à l’énergie

MOBILITÉS ET TERRITOIRES L’aménagement urbain et rural en question

SANTÉ PERSONNALISÉE Vers des traitements toujours plus ciblés

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Technologies de l’information et de la communication E xplorer ces nouveaux terrains d’expérimentation

Systèmes environnementaux durables Faire rimer développement et préservation

VIEILLISSEMENT ET HANDICAPS Vivons vieux… mais vivons mieux

CULTURES ET PATRIMOINES La science au service de la culture

LES ARCs L’organisation, les visages, les missions

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« Rhône-Alpes, terre de recherche et d’innovation » « Les communautés de recherche académique sont au cœur des enjeux et des défis que nous devons relever, dans un esprit de proximité. »

« Rhône-Alpes est une terre de savants, d’inventeurs et de chercheurs éclairés du désir d’être utiles au progrès scientifique. La contribution des laboratoires, des universités, des grandes écoles et des organismes de notre région à l’économie de la connaissance est considérable et constitue un facteur de rayonnement et d’attractivité indéniable. Rhône-Alpes est une terre d’intelligence au sein de laquelle une véritable culture de partenaires irrigue le tissu scientifique, économique et social, formant un réseau cohérent, dynamique et robuste. Cette intelligence collective a permis de faire émerger les modèles de spécialisation qui ont charpenté la stratégie de la Région au niveau européen en matière d’innovation. Rhône-Alpes est une terre d’avant-garde, à la faveur de laquelle la tradition industrielle et la tradition humaniste de notre région portent aujourd’hui notre avenir, nos innovations, notre développement futur. Les communautés de recherche académique sont au cœur des enjeux et des défis que nous devons relever, dans un esprit de décloisonnement, de transversalité, de proximité avec les besoins et les projets. Ces communautés préfigurent les mutations du paysage scientifique et la manière dont nous pourrons, ensemble, faire vivre notre potentiel scientifique en faveur de la transition énergétique, du changement climatique, de la santé globale, des nouvelles formes de mobilité.

Par Jean-Jack Queyranne Président du conseil régional Rhône-Alpes – Ancien ministre

Dans une période difficile pour notre pays, la Région Rhône-Alpes accompagne, comme elle le fait depuis 2004 à un niveau inédit, le développement de la recherche scientifique sur son territoire. Cet accompagnement est un acte de foi dans l’avenir et un outil de développement territorial puissant. Les dispositifs que nous avons créés en Rhône-Alpes depuis 2004 ont servi de modèles à d’autres régions et même au législateur, à l’instar de la généralisation dans toutes les régions des schémas régionaux d’enseignement supérieur, de recherche et d’innovation. L’investissement de la Région Rhône-Alpes au profit des universités, des écoles, des laboratoires, est un acquis considérable. Pourtant, cet acquis est fragile et notre pays porte encore les marques du jacobinisme et de la défiance à l’égard de la décentralisation. Pour ma part, je considère au contraire que la complémentarité entre l’organisation nationale de la recherche et son ancrage territorial est un gage de réussite pour notre pays, pour nos étudiants, nos chercheurs et nos enseignants. »

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Faits marquants

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AVRIL

Lyon

Lyon

Les ARCs profitent de ce rendez-vous international de la robotique de services pour exposer les derniers projets soutenus, aux cotés de l’Agence Régionale du Développement et de l’Innovation (ARDI).

Les doctorants recrutés en 2012 présentent leurs projets de recherche lors d’un séminaire proposé par l’ARC 8 (Industrialisation et sciences du gouvernement).

Innorobo 2014

Journée des jeunes docteurs

J U ILLE T Grenoble

M A I

ARC 6 Day

Grenoble

Journée « Valoriser le patrimoine des bibliothèques »

Premières rencontres de l’industrie et de la recherche autour du numérique sur le campus de Grenoble. Une journée d’échanges entre industriels et équipes de recherche académique organisée par l’ARC 6 (TIC et usages informatiques innovants), avec Imaginove, Cluster Edit et Minalogic.

Chercheurs, archivistes et conservateurs de bibliothèques se retrouvent à la BU de Grenoble pour cette journée de réflexion autour des possibilités d’usages offertes par les ressources numériques. L’événement est orchestré par l’ARC 5 (Cultures, sciences, sociétés et médiations).

SE P T EMBRE Annecy

Séminaire « Développement des aires métropolitaines » Une quarantaine de praticiens et de chercheurs venus de France, de Suisse et d’Italie se réunissent sur le thème de la mobilité dans un contexte de métropolisation. Cette première rencontre transfrontalière est proposée par l’ARC 7 (Innovations, mobilités, territoires et dynamiques urbaines) et l’université de Lyon.

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N OVE M BRE

DÉCEMBRE

Lyon

Lyon

500 personnes (grand public, associations, industriels et scientifiques) rassemblées à l’université Lumière Lyon 2 sous l’impulsion de l’ARC 2 (Qualité de vie et vieillissement). L’objectif : identifier les recherches et les offres existantes en matière technologique et de service.

Les ARCs représentent la recherche académique sur le pavillon régional du salon international des équipements, des technologies et des services de l’environnement, aux côtés de ses partenaires (ARDI, pôles de compétitivité et clusters). L’événement attire tous les deux ans plus de 60 000 visiteurs à Eurexpo.

Journée « Bien Vieillir »

Pollutec

N O V EM BRE Lyon

Journée Rhône-Alpes, accélérateur d’innovations 200 participants réunis au siège de la Région Rhône-Alpes pour faire le bilan de la première année de mise en œuvre de la Stratégie régionale d’innovation (SRI-SI). Parmi eux, des laboratoires de recherche, des centres techniques, des structures d’accompagnement à l’innovation ou des collectivités territoriales.

O CT O B R E Lyon

Rendez-vous Carnot 2014 Les ARCs s’affichent pour ce grand rassemblement de l’écosystème de la recherche publique au service de l’innovation au cours duquel plus de 9 000 rendez-vous d’affaires sont organisés.

JU IN Lyon

Forum Biovision

NOVEMBRE Grenoble

Premières rencontres Montagnes et Sciences Projection grand public d’une série de films d’aventure scientifique en présence des réalisateurs et des scientifiques impliqués. L’événement organisé par la Ville de Grenoble et soutenu par l’ARC 3 (Environnement) rassemble 2 900 spectateurs.

L’ARC 1 (Santé) finance un module d’insertion des jeunes docteurs en sciences de la vie lors du forum international Biovision.

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Table ronde

· Débat ·

« L’innovation matérielle et intellectuelle développera l’économie en Rhône-Alpes » Daniel BRISSAUD

Frédéric GAFFIOT Directeur de l’enseignement supérieur, de la recherche, de l’innovation et des formations sanitaires et sociales à la Région Rhône-Alpes

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Responsable scientifique ARC 8 Industrialisation et sciences du gouvernement


Depuis leur création en 2011, les Communautés de recherche académique (ARCs) ont tissé des relations de plus en plus étroites avec les entreprises. Avec, pour objectif, d’encourager le développement économique et l’innovation dans la région. Réunis à l’occasion d’une table ronde, quatre acteurs impliqués débattent des enjeux et des opportunités pour la région Rhône-Alpes : Frédéric Gaffiot, Olivier Koenig, Daniel Brissaud et Philippe Barq.

Philippe BARQ Directeur général adjoint ARDI Rhône-Alpes Olivier KOENIG Responsable scientifique ARC 2

Agence régionale du développement et de l’innovation (ARDI) Rhône-Alpes

Qualité de vie et vieillissement

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Table ronde

> En quoi la recherche et l’innovation peuventelles être des clés de développement pour la région Rhône-Alpes ? Frédéric Gaffiot : « Rhône-Alpes est la deuxième région de France et figure parmi les dix premières régions européennes en termes de puissance scientifique et économique. Aujourd’hui, c’est une nécessité absolue pour les entreprises de miser sur l’innovation pour continuer à exister dans un marché très compétitif. La région Rhône-Alpes a donc décidé de faire du transfert d’innovation le moteur de son développement économique. Pour cela, un certain nombre de dispositifs ont été mis en place : soutien à la recherche académique et aux réseaux d’acteurs, investissements dans des outils permettant de renforcer la capacité de diffusion de l’innovation… »

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Philippe Barq : « Si on regarde les entreprises innovantes en Rhône-Alpes, on se rend compte que l’ensemble du tissu industriel est représenté, aussi bien les entreprises traditionnelles œuvrant dans le textile ou la mécanique, que les industries à haute valeur technologique. De plus, 2/3 de ces entreprises ont moins de 50 salariés. L’innovation n’est donc pas le pré carré des grands. »

Daniel Brissaud : « On a la chance en Rhône-Alpes, et plus particulièrement à Grenoble, d’être à la fois un territoire universitaire et un centre d’innovation. Ce qui nous permet de faire des transferts d’innovation importants. On parle souvent d’innovations technologiques mais il ne faut pas oublier les innovations d’usages qui permettent aussi le développement des régions. »


> Comment les arcs contribuent-ils à l’écosystème rhônalpin ? Frédéric Gaffiot : « Avant 2011, il existait 14 clusters permettant de structurer les communautés scientifiques. Ces clusters ont été remplacés par 8 ARCs regroupants des chercheurs aux spécialités très différentes. Ce qui a permis de faire émerger des innovations originales. »

Daniel Brissaud : « En France, on hésite beaucoup à faire appel à des universitaires pour discuter d’une question économique. Les ARCs permettent aux scientifiques de contribuer au débat public en misant notamment sur une hybridation des compétences. Quand on se retrouve face à une demande précise d’entreprise, on est donc capable de co-construire le projet avec ses dirigeants. »

Olivier Koenig : « Les atouts des ARCs sont l’interdisciplinarité, l’inter-villes et l’inter-monde qui fait le lien entre univers académique et entreprises. Il faut néanmoins reconnaître que cette transversalité n’est pas simple à mettre en œuvre pour qu’elle soit intéressante pour tous. »

> Est-il compliqué pour le milieu de la recherche et le monde économique de travailler ensemble ? Frédéric Gaffiot : « Il y a encore des efforts à fournir même si des progrès considérables ont été faits depuis la loi Allègre de 1999. La recherche et le monde économique se rencontrent de plus en plus même s’ils n’ont pas toujours les mêmes

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Table ronde

références. Les entreprises ont souvent du mal à cerner les bonnes ressources universitaires. Pas facile de faire la différence entre une université, une école doctorale, un ARC… Il faut donc mettre en place des systèmes de médiation pour traduire le besoin de l’industriel en langage universitaire, et inversement. En Rhône-Alpes, ce médiateur est l’ARDI qui a une très bonne connaissance des réseaux d’entreprises et du monde universitaire. »

Philippe Barq : « Le rôle de l’ARDI est effectivement de faciliter la mise en relation. J’ai par exemple reçu récemment une demande d’un spécialiste de la recherche sur l’olfaction. À la suite d’une journée de rencontres avec des acteurs du monde économique, il voulait savoir comment collaborer à des projets industriels. C’est ce type de demande que nous traitons quotidiennement. »

> Mais est-ce que les chercheurs ont vraiment envie d’aller au contact des entreprises ? Olivier Koenig : « Il y a dix ou vingt ans, un professeur ou un chercheur privilégiait clairement la recherche fondamentale, la recherche

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appliquée étant moins valorisée. Aujourd’hui, les mentalités évoluent. Mais il est vrai que les chercheurs ne savent pas toujours ce dont les industriels ont besoin. Et les industriels n’ont souvent pas connaissance des avancées des laboratoires de recherche. »

Frédéric Gaffiot : « L’idée que l’innovation est incontournable pour continuer à assurer le développement de nos sociétés est maintenant très largement partagée. Les politiques publiques cherchent à contribuer à cette ambition en faisant bouger les choses. Notre région est convaincue que c’est par l’innovation matérielle et intellectuelle qu’on développera l’économie en Rhône-Alpes. La Région consacre ainsi un budget d’environ 135 millions d’euros aux interventions liées à l’innovation : cet effort est l’un des plus importants parmi les conseils régionaux français. Elle finance, par exemple, 100 allocations doctorales par an. La Région ne donne aucune directive scientifique aux chercheurs mais c’est légitime qu’elle attende un travail conjoint avec les entreprises. »

Philippe Barq : « En créant du lien, on peut booster le développement économique. La région vient d’ailleurs de définir 7 DSI, des


Domaines de spécialisation intelligente, qui sont les axes prioritaires à développer dans les prochaines années : santé, procédés industriels, bâtiments intelligents, mobilité… Et trois acteurs majeurs du monde de la recherche font partie du comité de pilotage : les pôles de compétitivité, les clusters économiques et les ARCs . Ces DSI peuvent ainsi servir de lieux de rencontres privilégiés et faire le lien entre la recherche et le monde économique. »

> Existe-t-il des outils pour faciliter cette mise en relation ? Daniel Brissaud : « Du côté des universités, nous avons mis en place un nouvel outil pour donner envie aux jeunes de créer leur propre entreprise : l’entrepreneuriat étudiant. Pour cela, nous mettons à leur disposition des espaces de coworking, nous les aidons à réaliser un business model cohérent, à prototyper leur projet… Les pouvoirs publics et les chambres de métiers ont également fait appel à des médiateurs pour créer du lien entre le monde universitaire et le monde économique. Avec l’objectif de mettre en relation les étudiants et les chefs d’entreprise, pour les faire travailler ensemble. »

> Comment les ARCs se font-ils connaître des entreprises ? Philippe Barq : « Nous avons participé à une journée sur les « Outils et méthodes de métrologie pour le suivi des écotechnologies » montée à l’initiative de la plateforme PROVADEMSE, du GIS Envirhônalp et de l’ARC Environnement. L’événement avait pour but de mettre en avant les compétences de la région sur cette thématique. Il a attiré un certain nombre d’industriels, ce qui a permis de les informer, d’établir des contacts opérationnels et de présenter un travail de cartographie de tous les acteurs, industriels et chercheurs, dans ce domaine. »

Olivier Koenig : « Nous organisons des rencontres avec les industriels. Nous venons par exemple d’organiser une journée scientifique autour de la notion du « bien vieillir » au cours de laquelle scientifiques et industriels ont pu se rencontrer et échanger. »

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01 Usine du futur Entre mutations technologiques et défis environnementaux, à quoi ressemblera l’industrie européenne de demain ?

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· Chimie ·

Un blanchiment plus doux pour l’environnement Interview de Jennifer Marcon, doctorante au sein du Laboratoire génie des procédés papetiers (LGP2) de Grenoble INP.

Qu’est-ce que le blanchiment des fibres cellulosiques ? Jennifer Marcon : Le blanchiment constitue une étape essentielle dans la fabrication des pâtes cellulosiques chimiques utilisées par l’industrie papetière ou pour d’autres applications : produits d’hygiène, fibres textiles, plastiques, adjuvants pharmaceutiques et agro-alimentaires, cosmétiques, dentifrices. Depuis 1990, le dioxyde de chlore est le réactif utilisé majoritairement pour le blanchiment de la cellulose, mais il rejette des composés toxiques pour l’environnement.

Vous avez adopté une approche originale. En quoi consiste-t-elle ? J. M. : En partenariat avec le Centre technique du papier et plusieurs industriels, nous optimisons la séquence de blanchiment. Notamment en travaillant sur la réduction du temps et de la température du traitement.

Avec quels résultats ?

J. M. : La portée de nos résultats se situe à l’échelle mondiale. Avec un objectif : diminuer l’impact environnemental et énergétique sans faire de concession sur la qualité des pâtes. En 2014, nous avons obtenu des résultats prometteurs avec un premier type de pâte. Il nous faut désormais tester plus largement ce nouveau procédé. » > Jennifer Marcon

· Industrialisation ·

· Industrialisation ·

À la source des innovations vertes

La RSE, une stratégie gagnante de reprise ?

Les préoccupations environnementales ne sont pas l’unique facteur de développement des innovations vertes. Une thèse dirigée par Caroline Mothe de l’IREGE, en partenariat avec plusieurs entreprises telles que Adixen Vacuum Product, Gorgy Timing, Philips, Schneider Electric, Somfy et ST Microelectronics, cherche à mettre en évidence l’impact du contexte organisationnel sur la production d’innovations vertes.

La Responsabilité sociétale des entreprises (RSE) est souvent envisagée comme un levier d’aide au changement, mais qu’en est-il dans le contexte particulier de la transmission-reprise ? « La RSE figure parmi les stratégies d’intégration mises en œuvre par le repreneur pour acquérir une légitimité vis-à-vis de ses salariés. La thèse en cours en collaboration avec l’École des Mines de Saint-Étienne et l’IAE de Grenoble doit nous permettre de confirmer ou d’infirmer cette intuition », détaille Sandrine Berger-Douce, qui co-dirige cette recherche.

> La RSE peut-elle être un bon levier ?

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01 Usine du futur · Logistique ·

« Il faut repenser la chaîne logistique avec des flux inversés » Tandis que les technologies évoluent, le cycle de vie des équipements raccourcit. Pour valoriser les produits rejetés, l’optimisation de leur collecte et de leur désassemblage devient un enjeu crucial. Le point de vue d’Olga Battaïa, chargée de recherche à l’École des Mines de Saint-Étienne.

Dans quel cadre se situe votre étude ? Olga Battaïa : Estimé à 10 millions de tonnes par an dans l’Union européenne, le volume de Déchets d’équipements électriques et électroniques (DEEE) ne fait que croître. La popularisation des écrans plats fournit un excellent exemple : tout le monde a jeté son téléviseur cathodique. S’est posée alors la question du traitement des composants en fin de vie.

Les méthodes actuelles de recyclage ne sont-elles pas satisfaisantes ?

> Olga Battaïa

O. B. : Pas entièrement. Essentiellement destructives, elles n’autorisent pas une bonne qualité de récupération. Il faut repenser la chaîne logistique avec des flux inversés et organiser la collecte des produits usagés en prévoyant l’étape de désassemblage. Cela permettrait, d’une part, de traiter les déchets plus efficacement, et d’autre part de récupérer les composants pour les réinjecter dans les processus de production, à des coûts réduits par rapport au neuf.

En quoi consiste votre recherche ? O. B. : Nous ciblons l’aspect organisationnel, en étudiant la façon dont les tournées de ramassage des matériels usagés pourraient être optimisées en tenant compte des contraintes de désassemblage. Nous travaillons en partenariat avec la société villeurbannaise ENVIE, qui récupère les DEEE pour les rénover et les revendre. Nous partons des problèmes rencontrés sur le terrain par cette structure de réinsertion pour proposer des modèles pertinents et transposables d’un point de vue économique. Car nous souhaitons démontrer que cette activité peut être rentable !

Quelles sont les perspectives ? O. B. : Nous allons creuser cette collaboration pour affiner les modèles proposés. Cette thèse co-encadrée par des chercheurs de l’École des Mines de Saint-Étienne et de l’INP de Grenoble a fait l’objet d’une première communication en septembre 2014 à Ajaccio, dans le cadre de la conférence APMS (Advances in Production Management Systems). »

> Le volume de déchets d’équipement électrique et électronique est estimé à 10 millions de tonnes par an dans l’Union européenne.

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· Biologie ·

Un chercheur britannique au LMFA Du 2 au 5 avril 2014, dans la continuité de travaux sur les jets d’Acoustic Streaming, le Laboratoire de mécanique des fluides et d’acoustique (Lyon) a reçu le chercheur Chris Pringle de l’université de Coventry (Royaume-Uni). Un projet de collaboration autour d’une thèse en co-tutelle a été évoqué avec ce spécialiste des études de stabilité, qui a présenté ses travaux dans le cadre d’un séminaire au laboratoire.


· Maîtrise des risques ·

Plus de visibilité pour les décideurs Des chercheurs travaillent à la création d’un outil d’aide à la décision capable de simuler tous les aléas pouvant causer la rupture d’une chaîne logistique. À Grenoble INP, Gülgün Alpan co-encadre avec Pierre David un ambitieux projet dont le but est de « modéliser tous les risques susceptibles d’impacter le réseau d’entreprises interconnectées d’une chaîne logistique. De la catastrophe naturelle à la faillite d’un fournisseur, l’éventail est très varié », explique-t-elle. Courant 2014, après une première partie de la recherche consacrée à identifier et à classifier les risques potentiels, l’équipe a programmé un modèle simulable de manière à pouvoir tester les scénarios les plus variés. L’enjeu ? « Mettre à disposition des managers un outil d’aide à la décision générique et accessible, là où les méthodes préexistantes s’avèrent très spécifiques et trop complexes à mettre en œuvre pour les non-experts », affirme Gülgün Alpan. L’outil pourrait émerger à l’état de prototype en fin de thèse, à l’horizon 2016.

> Gülgün Alpan

· Industrie ·

« L’énergie n’est pas inépuisable » 3 questions à Henri Paris, du laboratoire G-Scop (université Joseph-Fourier de Grenoble).

Quel est votre champ de recherche ? Henri Paris : Nous travaillons sur l’énergie consommée par les moyens de production, un axe d’amélioration bien identifié par la communauté industrielle et scientifique. Le Collège international pour la recherche en productique (CIRP) a d’ailleurs fourni une importante base de données sur ce sujet. La puissance mobilisée par certaines machines-outils peut être plus de deux fois supérieure à celle effectivement nécessaire pour fabriquer le produit ! Aujourd’hui, on prend conscience que l’énergie n’est pas inépuisable et qu’elle aura un coût encore plus élevé à l’avenir.

Comment anticiper ce problème ?

H. P. : Dans un premier temps, nous nous sommes attachés à évaluer l’efficacité énergétique de chacun des éléments du système de production, au regard de sa consommation et de sa valeur ajoutée dans le processus. Cette première étape a fait l’objet de publications en juin 2014.

Quelles pistes d’amélioration identifiez-vous ?

> L’énergie aura un coût plus élevé à l’avenir.

H. P. : Nous repensons le moyen de production en proposant des scénarios visant à perdre moins d’énergie, essentiellement autour de trois axes. La première piste consiste à basculer sur une solution technologique différente. La deuxième à installer un système de commande ou de pilotage afin que la consommation énergétique ne soit plus linéaire mais adaptée aux besoins. Enfin, on peut travailler sur le stockage de l’énergie. 

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01 Usine du futur · Pôles de compétitivité ·

· Internationalisation ·

Quid de la formation ?

Zoom sur les stratégies des PME régionales

Parfois oubliée, la formation professionnelle peut soutenir activement l’innovation.

3 questions à Martine Séville, du laboratoire de recherche en gestion CoActiS (universités Lumière Lyon 2 et Jean-Monnet de Saint-Étienne).

Le doctorant Hicham Benichi étudie les pôles de compétitivité du point de vue de l’emploi et de la formation professionnelle. « Une approche originale », selon son directeur de thèse Bruno Lamotte, enseignant à l’Université Pierre-Mendès-France de Grenoble, visant à définir dans quelle mesure des actions de formation peuvent soutenir l’innovation. Le travail sur le terrain, mené en 2014 avec l’Union régionale CFDT et le soutien de la Direction du développement économique et de l’emploi de la Région, a permis de suivre une douzaine d’entreprises des pôles Plastipolis et Techtera au sein desquelles les stratégies d’innovation soulevaient des questions de formation et de mobilité professionnelle. « Dans le contexte actuel de double réforme de la formation professionnelle et des régions, ces dynamiques sont complexes et mouvantes. C’est pourquoi cette thèse revêt à mon sens deux dimensions : l’une industrielle, interne à l’entreprise, et l’autre institutionnelle, pour définir des entités de régulation », conclut Bruno Lamotte.

Quelle est la caractéristique des PME internationales selon vous ?

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Martine Séville : Se développer à l’international devient une condition de survie pour la plupart des PME. Le plus souvent, on pense qu’elles parviennent à ce résultat en saisissant des opportunités à l’export, sans réelle stratégie, mais ce n’est pas toujours vrai.

Quel est l’objectif de votre étude ?

M. S. : Vérifier si les entreprises contrôlent leur développement à l’international, et par quels moyens. Autrement dit, quels outils mettent-elles en œuvre ? La difficulté est de mesurer la performance de l’entreprise, de voir s’il elle a un lien avec la stratégie menée et, à terme, de vérifier s’il existe des profils-types.

Quelle méthode avez-vous utilisé ?

M. S. : Le doctorant, avec le soutien d’ERAI et de la Région Rhône-Alpes, identifie les entreprises bénéficiant d’une aide à l’internationalisation et leur propose un questionnaire. À fin 2014, une centaine d’entreprises issues de tous les clusters de Rhône-Alpes ont répondu. Cette étude quantitative va être complétée par un volet qualitatif.

· Évaluation ·

Évaluer le couple produit-service L’économie de fonctionnalité, dans laquelle la vente de l’usage remplace la vente du bien, répond à un enjeu global de durabilité. C’est pourquoi une thèse portée par Xavier Boucher, du laboratoire EVS (Institut Henri-Fayol, Saint-Étienne) vise à mettre au point une nouvelle méthode d’évaluation environnementale et sociétale spécifiquement adaptée aux systèmes produits-services sur lesquels repose cette économie émergente.


· Developpement durable ·

Reconfigurer son système de production, un enjeu d’avenir L’industrie doit faire face à de nouvelles contraintes d’organisation de la production en tenant compte des critères sociaux et environnementaux. Le laboratoire DISP de l’INSA de Lyon s’est penché sur le sujet.

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a durée de vie des produits est en constante diminution. Aussi, le système de production des entreprises doit être de plus en plus souvent réaménagé. Or, si l’on se place dans une perspective de développement durable, il faut que ces opérations de reconfiguration soient viables d’un point de vue non seulement économique mais également sociétal et environnemental », estime Valérie Botta-Genoulaz qui co-encadre avec Armand Baboli et Thierry Moyaux une thèse consacrée à ce sujet. Des chercheurs du G-Scop de Grenoble et du Limos de l’École des Mines de SaintÉtienne sont également impliqués au travers du comité de suivi.

«

L’investigation porte sur les cellules flexibles manufacturières ou cellules dynamiques (DCMS), soit un système de fabrication caractérisé par une organisation en îlots polyvalents et autonomes. « Le principal problème de ces cellules est le coût de leur reconfiguration. La prise en compte, en plus des indicateurs classiques de performance économique, d’aspects sociétaux et environnementaux comme les dépenses d’énergie, l’exposition au bruit ou encore la formation des opérateurs, nous oblige à basculer sur des approches de résolution différentes. Nous modélisons les contraintes et nous recherchons le meilleur compromis vis-à-vis des attentes des industriels », détaille la chercheuse. Les travaux menés en 2013 et en 2014 ont déjà conduit à proposer de nouvelles méthodes multi-objectifs pour résoudre ces problèmes de reconfiguration des cellules manufacturières. Les résultats ont été présentés lors de conférences internationales, à Ajaccio en septembre, à Istanbul en octobre ainsi qu’en Malaisie en décembre  2014 dans le cadre de la prestigieuse IEEM 2014. En 2015, ces méthodes pourraient être testées sur des jeux de données fournis par des entreprises partenaires. Et à terme, elles pourraient aboutir à la publication d’un logiciel spécialisé.

> L’amélioration des systèmes de production est au cœur des recherches de l’ARC 8.

· Industrie ·

un outil de performance plus réactif Une équipe composée des laboratoires G-Scop (INP de Grenoble) et DISP (Université de Lyon) s’intéresse à l’optimisation des systèmes d’information de type Manufacturing Execution System (MES). Conçus pour permettre aux entreprises de disposer d’informations précises sur l’état réel de leur système de production, ces solutions seront demain plus adaptées aux besoins des industriels en intégrant des fonctions de diagnostic et de pronostic.

· Industrie ·

Remanufacturing, le recyclage du futur ? Les technologies de fabrication additive laissent envisager le recyclage sous un angle novateur. De nouveaux produits peuvent être créés en réutilisant une partie des pièces, en ajustant leur géométrie et leur qualité par ajout ou retrait de matière mais sans fabriquer un nouveau matériau. Cette nouvelle stratégie de remanufacturing est au cœur d’une thèse portée par Henri Paris, du laboratoire G-Scop.

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02 Transition énergétique Les problèmes environnementaux et la raréfaction des énergies fossiles engendreront, demain, de nouveaux systèmes énergétiques.

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· Piles ·

« J’imagine les piles à combustible de demain » Anicet Zadick, doctorant au Laboratoire d’électrochimie et de physicochimie des matériaux et des interfaces (LEPMI), travaille sur une nouvelle technologie de pile à combustible dont les applications sont multiples. Interview.

Quel est le but de votre thèse ? Anicet Zadick : Il s’agit d’imaginer la pile à combustible de demain. Elle s’affranchirait des problèmes de coût et de sécurité rencontrés par la technologie la plus répandue aujourd’hui : la technologie “PEMFC” (Proton Exchange Membrane Fuel Cell). Cette dernière peine notamment à s’imposer comme solution de stockage électrique pour des applications nomades telles que l’automobile, car elle est encore trop onéreuse. Elle utilise en effet du platine et stocke un combustible, l’hydrogène, sous forme gazeuse et hautement inflammable. C’est pourquoi j’essaye à la fois de développer un système alternatif utilisant d’autres combustibles moins dangereux et de trouver des alternatives au platine en m’orientant vers des métaux non nobles.

Quelle piste étudiez-vous ? A. Z. : Je cherche à électro-oxyder l’hydrazine-borane en milieu alcalin. Ce combustible présent sous forme de poudre est plus facilement stockable et transportable. Parallèlement, j’essaye également de trouver les meilleurs matériaux pour électrooxyder ce combustible en milieu alcalin, comme le cobalt et le nickel, qui permettraient de diminuer le coût de la technologie.

> Anicet Zadick

Quels sont vos partenaires ? A. Z. : En 2014, je me suis principalement concentré sur la synthèse des catalyseurs que j’ai effectuée à l’Institut de recherche sur la catalyse et l’environnement de Lyon. La synthèse de l’hydrazine-borane a pour sa part été étudiée à l’Institut européen des membranes, à Montpellier. J’ai également pour ambition de proposer un prototype industriel de pile à combustible alimentée directement en hydrazine-borane, d’ici à la fin de ma thèse, avec l’appui de notre partenaire industriel : Paxitech. 

· Comportements ·

· Vulgarisation ·

Énergie, la liberté de choisir

Tout, vous saurez tout sur l’énergie

Romain Caillière étudie de nouvelles stratégies en matière d’énergie dans l’habitat collectif. Réduire la consommation d’énergie dans les infrastructures collectives : au Laboratoire d’informatique en image et systèmes d’information (LIRIS), le doctorant Romain Caillière, encadré par le chercheur Samir Aknine, s’intéresse à la gestion de l’énergie dans ces habitats où plusieurs foyers se partagent un même édifice. « Nous cherchons à développer tout un ensemble de dispositifs pour impliquer au maximum l’usager dans la réduction de sa consommation, explique Samir Aknine qui travaille en collaboration avec le chercheur Antoine Nongaillard du Laboratoire d’informatique fondamentale de Lille (LIFL). Cela passe par la mise en place de systèmes directement associés au compteur électrique, à la participation de l’habitant à la fixation des tarifs de l’électricité. » Chacun serait ainsi responsable de sa propre énergie… mais dans une démarche collective. L’approche ainsi développée est déjà soutenue par des industriels, dont le groupe Bouygues Construction, partenaire de la thèse.

Existe-t-il des énergies à inventer ? Une batterie inusable existe-t-elle ? Sommes-nous entrés dans l’ère de la sobriété ? Voilà quelques-unes des interrogations auxquelles la communauté des chercheurs rhônalpins s’est attachée à répondre dans un ouvrage à paraître en 2015. Un seul objectif, rendre accessible à tous la question de l’énergie.

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02 Transition énergétique · Thermoélectricité ·

Des nanoinclusions riches en énergie À Lyon, l’avenir des énergies renouvelables s’invente à l’Institut Lumière Matière, où une thèse théorique et expérimentale observe de près les propriétés des verres métalliques. Décryptage.

L

a thermoélectricité, ou transformation de la chaleur en électricité, est un phénomène physique qui pourrait bien bouleverser la récupération d’énergie. Mais pour le moment, les matériaux capables de cette prouesse technique sont rares, chers, et pour la plupart constitués d’éléments toxiques. Beaucoup de contraintes subsistent donc pour une technique certes prometteuse, mais dont le rendement est encore très faible : à peine 10 %.

Lancée en 2014, une thèse, sous la direction de Valentina Giordano et d’Anne Tanguy, se propose de rechercher de nouveaux matériaux thermoélectriques. Leur cible : les verres métalliques, peu coûteux et non toxiques. «  Nous cherchons aujourd’hui à optimiser leur potentiel thermoélectrique car ce sont de mauvais conducteurs thermiques », rappelle Valentina Giordano. D’autant que ces verres métalliques possèdent une autre caractéristique : la capacité à se cristalliser partiellement sur l’échelle nanométrique avec l’élévation de la température, ce qui change leurs propriétés thermiques. C’est là tout l’enjeu : comprendre la modification des propriétés de transport en présence de nanoinclusions cristallines. Partenariat Lyon-Grenoble Depuis son démarrage, le projet a déjà entraîné de nombreuses collaborations entre des équipes scientifiques lyonnaises et grenobloises. La thèse s’effectue en effet en partenariat avec les chercheurs Stéphane Pailhès et Samy Merabia de l’Institut Lumière Matière (ILM) de Lyon et les experts Sébastien Gravier et Jean-Jacques Blandin du laboratoire Science et ingénierie des matériaux et procédés (SIMAP) de Grenoble, qui fournit les verres métalliques étudiés dans le cadre du projet. Synthétisées à Grenoble, les propriétés de transport de ces matériaux à la suite de leur cristallisation partielle seront ensuite étudiées à Lyon.

> Porte-échantillon utilisé pour des mesures de thermoélectricité.

· Diffusion ·

· Thermique ·

Un site plein d’énergie

Trois jours autour des transferts de chaleur

De la thermodynamique au gaz de schiste en passant par l’électricité en Chine, toutes ces thématiques se retrouvent en ligne depuis le 1er décembre 2014. Une seule et même adresse, www.encyclopedie-energie.org, due à l’énergie de chercheurs grenoblois. Déplorant l’absence sur le web de contenus rédigés par des spécialistes reconnus, ils ont créé cette plateforme, hébergée par l’École nationale supérieure de l’énergie, l’eau et l’environnement.

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À Lyon, du 15 au 17 octobre 2014, s’est tenue la conférence Eurotherm 103 « Nanoscale and Microscale Heat Transfer IV ». Quarante présentations orales, une centaine de conférenciers venus du monde entier, pour un événement qui aura permis aux participants de découvrir les toutes dernières avancées de la recherche dans le domaine des transferts thermiques, aux microet nano-échelles.


· Bâtiment ·

· Débat ·

Les économies d’énergie… au pied du mur

Un séminaire monté sur piles

Des parois intelligentes pourraient venir diminuer la consommation d’énergie des bâtiments. À la manœuvre, l’enseignant-chercheur Mohamed El Mankibi. À l’avenir, les bâtiments seront moins énergivores… grâce à leurs murs ! Cette piste, étudiée par Mohamed El Mankibi, enseignant-chercheur à l’École nationale des travaux publics de l’État (ENTPE) fait l’objet d’un très sérieux travail de doctorat autour de la mise au point de façades actives et intelligentes : «En raison des variations du climat et des activités des habitants, les performances des bâtiments restent souvent en deçà de celles escomptées lors de la conception», explique Mohamed El Mankibi. La solution, faire réagir la paroi de l’édifice en fonction des conditions intérieures et extérieures. Inspirés de la biomimétique, ces murs vivants pourraient offrir des ambiances confortables, à moindre coût, et avec un préjudice minime sur l’environnement. En 2014, grâce à un partenariat avec l’École nationale d’ingénieurs de Saint-Étienne et l’entreprise Texinov, entreprise spécialisée dans les géotextiles, plusieurs prototypes de parois ont été proposés. « Ils seront bientôt testés, d’abord à l’intérieur d’une boite chaude gardée hybride, puis en conditions réelles, dans un édifice expérimental », précise-t-il. À noter que ces solutions innovantes seront également étudiées par des élèves du mastère spécialisé Green Buildings Bâtiments Verts et la filière Bâtiment de l’ENTPE.

Du 24 avril au 2 mai 2014, étudiants et chercheurs se sont réunis à Grenoble dans le cadre d’un séminaire technologique de printemps sur la thématique des batteries et piles à combustible. Les innovations en la matière pourraient, à l’avenir, changer le transport et le stockage de l’énergie électrique.

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02 Transition énergétique · Énergies renouvelables ·

Électricité, un scénario d’avenir Au G2ELab, les travaux de thèse de Jacques Després produisent des prévisions du système énergétique sur le long terme, anticipant l’arrivée des énergies vertes dans le réseau électrique.

En quoi consiste votre thèse ? Jacques Després : Mon travail au G2ELab, le Laboratoire de génie électrique de Grenoble, consiste à représenter le système électrique à l’horizon 2050. Je cherche à comprendre comment, durant une journée, la variabilité des sources d’énergie renouvelable peut influer sur l’utilisation du stockage d’électricité. Que ce soit l’éolien ou le photovoltaïque, ces énergies introduisent en effet une contrainte nouvelle, celle de l’intermittence de leur production sur le réseau électrique.

Sur quels travaux vous appuyez-vous ? J. D. : J’ai développé un modèle détaillé du système électrique européen, que j’ai adossé à un modèle énergétique nommé POLES, Prospective Outlook on Long-term Energy Systems, développé par l’équipe PACTE-EDDEN (UPMF / CNRS), à Grenoble. Je cherche à affiner leurs prévisions : il s’agit de voir comment les consommations et productions électriques vont évoluer dans le temps, en prenant par exemple en hypothèse des politiques publiques comme une taxe CO2.

Avec quels partenaires menez-vous cette étude ? J. D. : Outre l’équipe PACTE-EDDEN, je travaille aussi étroitement avec l’entreprise Enerdata, qui commercialise les résultats du modèle POLES.

Quelles applications concrètes envisagezvous ? J. D. : Les résultats obtenus pourront servir à développer des politiques pragmatiques basées sur ces scénarios prospectifs. Cela peut aussi bien intéresser les décisionnaires de grands groupes que ceux de la commission européenne qui sont à la recherche d’une vision multi-énergie, sur le long terme : les conclusions pourront ainsi les aider à établir des stratégies mondiales. Et cela devrait permettre de mieux anticiper le développement des énergies renouvelables et les contraintes qui en découlent. »

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> Jacques Després


· Économies ·

· Environnement ·

Énergie, 100 % compréhension

Sur la piste des solutions durables

Au laboratoire LSE, le doctorant Martin Galilée s’interroge sur la manière de représenter les dépenses d’énergie dans notre quotidien. À l’avenir, notre consommation d’énergie sera expliquée de façon bien plus transparente et individualisée. C’est en tout cas l’objectif de Martin Galilée, qui, au Laboratoire des sciences de l’éducation (LSE), s’intéresse, sous la direction d’Erica de Vries, aux représentations visuelles de l’énergie à la maison. « Je souhaite permettre aux habitants de piloter plus intelligemment leur consommation en créant des interfaces de gestion de l’énergie plus compréhensibles », explique le doctorant. Au-delà des outils de mesure et de visualisation, il s’agit de leur faire comprendre les conséquences de leurs actions lorsqu’ils éteignent ou allument un appareil électrique. Financé par la Région Rhône-Alpes, ce projet à visée pédagogique bénéficie également du soutien du groupe Bouygues Immobilier qui envisage de développer un bâtiment totalement autonome du point de vue énergétique. Sa particularité : offrir à ses habitants un outil de visualisation de l’énergie individualisé pour chaque appartement. « Les premières modalités expérimentales de représentation seront testées sur une famille volontaire lors d’une expérience grandeur nature », dévoile Martin Galilée

Souvent, l’accès à l’énergie de populations en situation d’extrême pauvreté s’accompagne d’effets dommageables pour l’environnement. Sous la direction de Pascale Trompette, une thèse, au laboratoire grenoblois PACTE (Politiques publiques, Action politique, Territoires) explore, dans les pays du Sud, des pistes de solutions durables pour que chacun puisse s’équiper d’une batterie ou d’un générateur, sans abîmer la planète.

· Architecture ·

· Lumière ·

À la recherche du monitoring idéal

Lanthanides, les lumières du futur ?

Au laboratoire LIRIS, la doctorante Manel Charfi ambitionne d’optimiser l’instrumentation des édifices.

À l’ENS de Lyon, la doctorante Margareta Cristina Balogh s’est penchée sur les lanthanides, des métaux aux propriétés de luminescence exceptionnelles.

Un bâtiment intelligent est un bâtiment bien instrumenté. En effet, pour qu’un édifice réponde le plus finement possible aux besoins de ses habitants, il faut qu’il soit équipé d’une batterie de capteurs. De la gestion des volets à celle du chauffage, ces instruments rendent l’habitat réactif aux conditions climatiques et aux activités de ses habitants. Doctorante au Laboratoire d’informatique en image et systèmes d’information (LIRIS), Manel Charfi cherche à optimiser cette architecture de monitoring en la rendant moins énergivore. « Il s’agit de minimiser l’énergie dépensée lorsque les utilisateurs sollicitent le système et ses capteurs, de manière à en allonger la durée de vie », précise Yann Gripay qui codirige la thèse avec JeanMarc Petit (LIRIS) et Nicolas Fourty (LCIS). Objectif, réussir à trouver la structure d’instrumentation optimale. Pour cette thèse, deux expériences sont menées en partenariat avec la plateforme de bâtiment intelligent MARBRE développée au laboratoire LIRIS, et la direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement (DREAL Rhône-Alpes).

En 50 ans, ces métaux ont conquis des marchés de haute technologie : électronique, télévision, imagerie médicale, et notamment le secteur de l’éclairage domestique. Pourtant, ce développement exponentiel pose aujourd’hui des problèmes à la fois géopolitiques (le gisement le plus important au monde est situé en Chine) mais aussi environnementaux. « Ma thèse consiste à développer des matériaux luminescents alternatifs et moins énergivores pour l’éclairage domestique, explique Margareta Cristina Balogh, doctorante à l’École normale supérieure de Lyon. Nous souhaitons aussi proposer une méthode pour le recyclage de ces lampes après leur utilisation par le consommateur », précise-t-elle. Si, pour le moment, ses études se concentrent sur les interactions et les propriétés des lanthanides, elles pourraient aboutir à une application dès 2016.

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03 Mobilités et territoires Sur des territoires saturés ou au contraire désertifiés, les questions de mobilité et de protection de l’environnement sont au cœur des problématiques d’aménagement des territoires.

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· Transport ·

Le tramway, un train d’avance ? À Grenoble, entre urbanisme et ingénierie, le doctorant Léo Tomasi étudie l’univers des transports par câble. Et plus particulièrement les tramways stéphanois et grenoblois, et leur rôle dans la fabrique de la ville.

Quels sont les enjeux de votre thèse ? Léo Tomasi : J’étudie les relations entre transport, avancées technologiques et stratégies territoriales au laboratoire Cultures constructives de Grenoble, sous la direction d’Anne Coste. Je cherche à comprendre comment ville et transport se développent, s’influencent mutuellement, en m’appuyant sur deux agglomérations de la région Rhône-Alpes : Saint-Étienne et Grenoble. L’objectif est d’arriver à une analyse historique des différents projets menés sur ces deux terrains, puis d’interroger leurs impacts territoriaux. C’est un questionnement passionnant car très transversal, à la croisée de l’urbanisme, de l’architecture, des sciences de l’ingénieur et de la géographie

En dehors de Grenoble et de Saint-Étienne, d’autres métropoles sont-elles à l’étude ? > Léo Tomasi

L. T. : En fin de thèse, l’idée est d’obtenir un regard international sur cette problématique. J’ai donc mis en perspective ces exemples rhônalpins, en questionnant des contextes métropolitains à l’échelle plus large. Dans ce tour d’horizon des réseaux de transport par câble, je me suis ainsi intéressé à des mégacités telles que New York ou Londres mais aussi à des villes situées dans des pays en voie de développement, à l’image du Metrocable de Medellin en Colombie, un cas d’école, ou au plus grand réseau de transport par câble au monde, La Paz en Bolivie !

Quels partenaires vous aident à mener à bien ce projet ? L. T. : Mes recherches sont financées par la région Rhône-Alpes et par les communautés d’agglomération de Grenoble et de Saint-Étienne. Parallèlement, je suis aussi aidé par la société Pomagalski, une entreprise leader du transport par câble dont le siège se trouve en Isère : ils ont accepté de m’aider grâce à des échanges de contacts.

Quelles retombées concrètes espérez-vous ? L. T. : À court terme, j’espère des retombées pédagogiques mais, en matière de stratégie territoriale, mes conclusions pourront peut-être constituer une aide à la décision non seulement pour les entreprises telles que Pomagalski, mais aussi pour les acteurs locaux engagés dans ce type de processus. »

· Logement ·

LES « KAPS » À LA LOUPE Depuis 2010, des initiatives se lancent pour aider à loger les étudiants dans les métropoles rhônalpines. Surnommées « kaps », ces colocations solidaires sont actuellement étudiées par le laboratoire lyonnais Environnement Ville Société (EVS). Sous la direction de la géographe Lydia Coudroy de Lille, le projet cherche à analyser en quoi ces nouveaux habitants agissent sur le territoire, entre cité et université.

· Géographie ·

Internet, carte blanche ? Dans les années 1990, l’apparition d’Internet conduit à annoncer la mort de la distance. Pourtant, malgré une communication dématérialisée, l’espace joue toujours un rôle clef : en témoigne l’importance stratégique de la localisation des réseaux, ou encore la dimension juridique d’une information toujours plus géolocalisée. Au sein du laboratoire EVS-Isthme (Environnement Ville Société), l’enseignantchercheur Thierry Joliveau encadre une thèse portant sur cette dimension spatiale passée à l’as : objectif, une géographie d’Internet.

> En 2014, 130 000 étudiants ont choisi Lyon.

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03 Mobilités et territoires

· Territoires ·

Métropoles, drôles d’objets De Lyon à Aix-Marseille-Provence, les métropoles sont dans l’actualité. Au laboratoire Triangle, la création, parfois problématique, de ces grandes agglomérations constitue le sujet d’une thèse de science politique.

C

omment se construit une métropole  ? C’est la question posée par le laboratoire Triangle, à Lyon, où une thèse dirigée par Gilles Pollet s’appuie sur les exemples de Lyon et d’Aix-Marseille-Provence pour interroger le processus de métropolisation. « Ces phénomènes de recomposition territoriale sont traversés par des enjeux à la fois locaux et nationaux, analyse Gilles Pollet. Le rapport entre entités périphériques et législation centrale se situe donc au cœur de cette thèse qui s’attache à comprendre l’émergence de cet échelon inédit dans un mille-feuille territorial en recomposition. » Un questionnement d’actualité puisque la métropole lyonnaise vient, au 1er janvier 2015, d’être officialisée tandis que l’exemple marseillais, plus conflictuel, ne l’est pas encore : « Le doctorant Christophe Parnet a principalement travaillé sur le cas lyonnais au début de ses recherches », précise Gilles Pollet.

Ce travail de terrain, qui consiste à repérer les temps forts du processus et à mener une série d’entretiens avec ses acteurs clés, aboutira à la reconstitution socio-historique du projet lyonnais puis marseillais. Une vision plus claire À Lyon, la thèse est menée en partenariat avec le Grand Lyon. Christophe Parnet va ainsi bénéficier d’une immersion dans l’un des services de la métropole rhônalpine. « Si cette thèse a surtout pour but de préciser les connaissances sur le sujet, les conclusions obtenues permettront sans doute de donner aux différentes parties prenantes une vision plus claire de leurs actions  », conclut Gilles Pollet. En attendant, les premiers résultats de l’étude ont été présentés à Lyon, dans le cadre d’un colloque international sur les métropoles.

12 et 13 novembre 2014 sciences po lyon

« Les phénomènes de recomposition territoriale sont traversés par des enjeux à la fois locaux et nationaux. »

la métropole

O

Historicités, catégories d’analyse et enjeux institutionnels de la métropolisation

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conception graphique : emmanuelle cocud – emmanuellecocud.ultra-book.com

comme objet politique


· Cartographie ·

· Territoires ·

La révolution numérique modifie nos habitudes

Du mouvement dans les Alpes du Nord

Les nouveaux usages de la cartographie numérique et le passage à la carte « géolocalisante » modifient profondément notre rapport au trajet. Une évolution étudiée par le doctorant Quentin Morcrette, entre la France et les États-Unis. Consulter une carte numérique pour chercher sa route est bien différent de l’utilisation d’une carte papier. Tel est le point de départ de la thèse du doctorant Quentin Morcrette qui, au laboratoire EVS (Environnement Ville Société) à Lyon, étudie la représentation des trajets au cours du temps : « La révolution numérique modifie profondément notre rapport à la carte, et la manière dont on appréhende son parcours : la carte n’est plus centrée sur un territoire mais sur un individu, » explique-t-il. « Depuis la multiplication des cartes d’itinéraires à la fin du xviie siècle, jusqu’à leurs équivalents numériques, il s’agit de voir quelle place la représentation des itinéraires occupe dans un univers cartographique vaste, puis de dresser une évolution de ces cartes de trajet. » En 2014, après l’analyse des cartes du fonds de la Bibliothèque nationale de France, Quentin Morcrette s’est attaqué aux pratiques françaises et américaines qu’il a comparées depuis les États-Unis grâce à l’étude de 300 cartes.

Début septembre 2014 s’est tenu, sur les bords du lac d’Annecy, un premier séminaire transfrontalier sur le thème de la mobilité dans un contexte de métropolisation. Organisée conjointement par l’ARC 7 et l’Université de Lyon, cette rencontre réunissait une quarantaine de participants venus de France, de Suisse et d’Italie, issus à la fois du monde académique et des collectivités territoriales ayant à gérer ces questions. Résolument transversal, l’événement aura permis de se jouer des frontières, en élaborant des axes de recherche partagés. Ces derniers ont été intégrés dans l’appel à projets 2015 de l’ARC 7.

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s et territoires

· Gouvernance ·

La politique en bout de ligne ? Trois questions à Maïmouna Ndong-Etroit, doctorante au laboratoire PACTE (Politiques publiques, Action politique Territoires).

Quel est l’objet de votre thèse ? Maïmouna Ndong-Etroit : Je travaille sur le processus de métropolisation en m’appuyant sur l’exemple des politiques de transport public. Plus précisément, j’analyse le discours produit pour comprendre le jeu des acteurs, sur deux périmètres, la Métropole d’Aix-Marseille et celle de Lyon.

Quelles ont été les avancées de votre projet en 2014 ? M. N.-E. : J’ai commencé mon enquête de terrain à Marseille, enquête que je suis en train de poursuivre à Lyon, et qui consiste à rencontrer des élus locaux et des techniciens afin de récupérer des productions comme des cartes par exemple. J’ai présenté mes premiers résultats à Lyon, lors d’un colloque international sur les métropoles.

Des organismes vous aident-ils dans vos recherches ? M. N.-E. : À Marseille, je travaille beaucoup avec la mission interministérielle spécifiquement dédiée à la mise en place de la métropole : cela me permet de participer aux réunions, et d’avoir accès aux documents de travail. 

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> Maïmouna Ndong-Etroit


· Sécurité ·

La police, par-delà les frontières Quand les équipes de police de deux pays coopèrent : dans le Grand Genève, la doctorante Sarah Girard enquête sur les pratiques policières, entre la France et la Suisse. Lutter contre la délinquance, oui mais… à une échelle transfrontalière, telle est la problématique à laquelle s’attaque la doctorante Sarah Girard, dans le cadre du laboratoire PACTE (Politiques publiques, Action politique, Territoires). Son terrain d’étude, l’agglomération franco-valdo-genevoise – autrement dit, le Grand Genève, territoire à cheval entre la France et la Suisse. « Je m’intéresse notamment aux pratiques policières, explique-t-elle. Comment les policiers des deux pays apprennent-ils à travailler ensemble ? Quelles sont les difficultés de cette coopération et dans quelle mesure une culture policière commune permettrait-elle de consolider l’intégration transfrontalière ? », poursuit-elle. En 2014, la doctorante s’est consacrée à une plongée dans les archives des polices suisses et françaises ainsi qu’à de premiers entretiens exploratoires avec des acteurs de la sécurité urbaine de la région. « Le but est de mieux comprendre l’état actuel de la coopération policière, et comment elle s’adapte aux spécificités du territoire. » Une enquête géographique, avec en ligne de mire, l’amélioration du bien-être des habitants.

« Une enquête géographique avec, en ligne de mire, le bien-être des habitants »

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04 Santé personnalisée Mathématiques et cartographie du cœur, ingénierie et systèmes de soins, psychologie et prévention… À la croisée des disciplines, la santé offre des terrains d’expérimentation infinis.

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· Cardiologie ·

Le cœur à la carte Pour obtenir des cartographies précises du myocarde et de ses insuffisances, le doctorant Younes Farouj, du laboratoire CREATIS, a mis les algorithmes au cœur du sujet.

L

es pathologies cardiaques ont un problème d’image, pourrait-on dire : en effet, qu’elles soient obtenues par IRM ou par échographie, ce sont grâce à des séquences visuelles que les médecins vont pouvoir localiser et décrire les insuffisances du cœur, après un infarctus. Leur analyse permet d’estimer des champs de vitesse puis le mouvement du muscle cardiaque. Doctorant au laboratoire CREATIS – Centre de recherche en acquisition et traitement de l’image pour la santé, Younes Farouj s’est penché sur cette problématique. Objectif, dresser une cartographie du myocarde endommagé. « Si ces cartes de déformation existent déjà, le défi consiste à en améliorer la précision, explique Philippe Delachartre, co-encadrant de la thèse au laboratoire CREATIS, avec Laurent Navarro, du laboratoire CIS-EMSE, à SaintÉtienne, et Marianne Clausel, du Laboratoire Jean-Kuntzmann, à Grenoble. Le sujet de thèse de Younes Farouj consiste donc à imaginer des méthodes capables de quantifier le mouvement du cœur grâce à plusieurs échelles, tout au long du cycle cardiaque. »

> Une cartographie précise du myocarde permet de mieux repérer ses insuffisances.

Une nouvelle formule Et pour mettre en évidence ces informations de perte de mobilité de cœur, il faut passer par un algorithme : Younes Farouj et l’équipe pluridisciplinaire de CREATIS ont donc mis au point une nouvelle équation, actuellement en phase de test. « En 2014, nous avons testé sa formule sur des images de simulation réalistes, de façon à obtenir des références, pour pouvoir ensuite confronter ses performances à la vérité du terrain et aux autres méthodes déjà existantes. » Mêlant plusieurs compétences scientifiques, des mathématiques au traitement du signal de l’imagerie médicale, les recherches sont actuellement menées en partenariat étroit avec le Centre hospitalier universitaire de Saint-Étienne, qui met à la disposition des chercheurs de l’équipe ses nombreux clichés cardiaques.

· Enquête ·

· Thérapie ·

Cancer : les comportements à la loupe

De l’énergie contre l’hépatite B

Seize millions de fumeurs en 2014 : malgré la violence des campagnes anti-tabac, la France continue de fumer. Ce décalage entre comportements et recommandations, la doctorante Marine Genton, sous la direction de Nora Moumjid-Ferdjaoui, s’attache à le décortiquer au sein du GATE – Lyon/Saint-Étienne. « Il y a un échec certain dans la transmission des messages de prévention, confirme Nora Moumjid-Ferdjaoui. Cette étude vise donc à comprendre ce qui se joue entre la perception d’un risque et l’attitude adoptée. » Objectif, profiler des comportements et orienter les politiques publiques en conséquence, grâce à une grande enquête nationale. En 2014, six facteurs de risque en lien avec le cancer ont été précisés via des groupes de discussion : de l’amiante au tabac en passant par les pesticides, leur perception sera, à l’été 2015, questionnée auprès de 2 000 Français. Financée par la région Rhône-Alpes par le biais de l’ARC 1, ainsi que par la Fondation de France, les résultats du projet pourraient, à l’avenir, bouleverser à jamais la manière de communiquer en manière de santé…

Près de 350 millions de personnes dans le monde sont infectées par l’hépatite B, et sont dès lors soignées « à vie ». Au Centre international de recherche en infectiologie, un projet porté par le chercheur Patrice André pourrait aider à développer de nouvelles thérapies. À l’étude, les liens entre le virus et la machinerie cellulaire, et notamment ses molécules riches en énergie.

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04 Santé personnalisée · Épidémie ·

Un moustique tigre dans le laboratoire Sous le microscope du doctorant Yoann Saucereau, moustique, virus et bactérie responsables de la transmission de la dengue s’apprêtent à révéler leurs secrets.

À

l’avenir, il pourrait devenir la bête noire des médecins français : bien connu en Asie du Sud où il propage dengue et chikungunya, le moustique tigre frappe  désormais dans l’Hexagone. À Lyon, l’insecte aux rayures blanches est étudié à la loupe dans le cadre d’une thèse à l’université Claude-Bernard, au laboratoire d’écologie microbienne. Le doctorant Yoann Saucereau y étudie les interactions entre trois entités : l’insecte, le virus (dengue ou chikungunya) et la bactérie (Wolbachia) vivant en symbiose avec l’arthropode, et dont la présence impacte la transmission des particules virales. « Entre le virus et la bactérie, il y a soit conflit, soit coopération, précise Yoann Saucereau. L’objectif, c’est de comprendre comment cet écosystème fonctionne, et en quoi ce binôme va influer sur l’organisme de son hôte. » Trouver la voie Du tube digestif aux glandes salivaires, l’expression des gènes du moustique a donc été étudiée dans différentes conditions. Principale difficulté, le génome de l’insecte n’avait encore jamais été séquencé : Yoann Saucereau mène donc son projet en partenariat avec un laboratoire de bioinformatique brésilien, s’intéressant, entre autres sujets d’étude, à un proche cousin de l’insecte étudié. Fin 2015, un deuxième pas devrait être marqué dans la compréhension des données puisqu’un partenariat, initié avec l’entreprise Bayer CropScience, permettra de déterminer quelles protéines sont produites dans l’organisme de l’insecte. « C’est un projet de recherche fondamentale mais qui permettra peut-être de trouver la voie à stimuler pour que le virus ne se réplique pas chez le moustique », conclut Yoann Saucereau.

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> Le moustique tigre


· Imagerie médicale ·

Du mouvement dans les algorithmes Trois questions à Simon Rit, chargé de recherche au laboratoire CREATIS de Lyon.

Quels sont les enjeux de la thèse de Jan Hoskovec, que vous codirigez avec Rolf Clackdoyle du Laboratoire Hubert-Curien à Saint-Étienne ? Simon Rit : Cette thèse cherche à résoudre des problématiques rencontrées sur le terrain : le détecteur de scanners de radiothérapie présente à ce jour une taille insuffisante, qui ne couvre pas totalement la largeur du patient. À cette troncature des mesures s’ajoute la lenteur du système qui laisse au patient le temps de respirer durant l’acquisition. Aussi, nous cherchons à faire une reconstruction numérique d’une image 3D du patient en nous affranchissant de ces deux sources d’artefacts : mouvement et troncature.

Quelles sont les avancées réalisées en 2014 ? S. R. : Nous avons trouvé une solution mathématique que nous avons traduite en algorithme informatique et implémentée dans un logiciel. Cette première solution est pour le moment limitée à un type de mouvement respiratoire et de troncature des mesures. Nous souhaitons désormais les élargir.

Quels partenariats ? S. R. : Notre équipe travaille avec le support de l’entreprise Kitware, multinationale implantée en Rhône-Alpes, et spécialisée dans le logiciel libre. Elle soutient le développement de la plateforme RTK, facilement utilisable et accessible par tous, et sur laquelle nous diffusons nos développements logiciels. 

> Les mathématiques au service de l’imagerie médicale.

· Comportement ·

Alcool et pub, une liaison sportive ! Partout en Europe, la consommation d’alcool fait l’objet de préoccupations de santé publique. Si, en France, elle cause encore plus de 23 000 décès par an, de nombreuses opérations de communication ont une incidence sur ces chiffres. Parmi elles, les actions publicitaires en contexte sportif. À Grenoble, au laboratoire interuniversitaire de psychologie, le doctorant Oulmann Zerhouni étudie l’impact de la publicité sur les attitudes des spectateurs. > La consommation d’alcool cause plus de 23 000 décès par an.

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04 Santé personnalisée · Soins ·

· Alzheimer ·

Médecine et ingénierie, main dans la main à l’hôpital

La technologie au secours de la maladie

Réunir le monde de la médecine et de l’ingénierie pour optimiser l’organisation des systèmes de soins, tel était l’objectif de la journée JESS 2014, organisée le 1er avril 2014 à l’École des Mines de Saint-Étienne. Trois conférences plénières, deux sessions de workshops et une table ronde ont réuni plusieurs experts. De quoi aider à lever les verrous scientifiques dans les services de santé.

JESS 2014 Journée efficience des systèmes de soins Rencontre Médecine-Ingénierie

1er avril 2014 École des mines de Saint-Étienne ht tp://je s s 2014.em s e.fr

Au-delà de l’aide humaine, les technologies peuvent aussi accompagner le vieillissement : la doctorante Lisa QuillionDupré étudie ainsi les potentialités offertes par les tablettes tactiles. Sous la direction de Vincent Rialle, au laboratoire Âge, Imagerie et Modélisation, et d’Emmanuel Monfort, au Laboratoire interuniversitaire de psychologie, la doctorante Lisa Quillion-Dupré cherche à améliorer le quotidien des personnes âgées atteintes notamment de la maladie d’Alzheimer… grâce aux tablettes tactiles. Problème, la prise en main de ces appareils n’est pas toujours évidente pour un senior. « Notre travail consiste à évaluer les difficultés que les personnes rencontrent au démarrage : existe-t-il des profils d’erreur ? Quelle aide peut-on fournir pour aider à les dépasser ? », explique la doctorante. Après avoir étudié la prise en main d’une tablette tactile chez des seniors en bonne santé fin 2014, Lisa Quillion-Dupré abordera cette question avec des patients souffrant de maladie d’Alzheimer, dans le cadre d’un stage à l’Institut de gériatrie de Montréal, en 2015. « Un autre partenariat devrait être bientôt finalisé avec l’IMAD, l’institution genevoise de maintien à domicile, ajoute Lisa QuillionDupré. Le but est de tester, à la maison, l’utilisation d’applications sur tablette, pour évaluer les services rendus au quotidien. 

· Métabolisme ·

Les HAP sous surveillance Sous la direction d’Anne Maître, au sein du laboratoire TIMC IMAG (Techniques de L’ingénierie médicale et de la complexité), le doctorant Simon Lutier enquête sur les populations exposées aux HAP, les Hydrocarbures aromatiques polycycliques. Présents dans certains secteurs industriels, ils peuvent avoir des effets cancérogènes.

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· Cancer ·

Des patients bien dans leur assiette Sous chimiothérapie, le plaisir de manger ne se réduit pas à une simple histoire de saveurs : en effet, les médicaments utilisés dans les traitements s’attaqueraient aux récepteurs gustatifs et olfactifs, distordant le goût et l’odorat en plus d’éliminer les cellules cancéreuses. Depuis 2010, un projet collaboratif, mené conjointement par le Centre de recherche en neurosciences de Lyon, le Centre européen pour la nutrition et la santé et l’Institut Paul-Bocuse, explore ces mécanismes et leur impact sur l’alimentation. « Les meilleurs repas du monde ne peuvent empêcher les patients de perdre l’appétit si leurs sens sont altérés, explique Agnès Giboreau, directrice de la recherche à l’Institut Paul-Bocuse. Nous cherchons donc à mieux comprendre ces troubles alimentaires et la réalité physiologique qu’ils recouvrent, pour ensuite élaborer une démarche culinaire adaptée. » Lancée avec quinze participants, l’étude a été étendue en 2014 à 44 patients atteints du cancer du poumon, avec l’aide des équipes des Hospices civils de Lyon et de l’Institut de cancérologie LucienNeuwirth, à Saint-Étienne. > Les meilleurs repas du monde ne peuvent empêcher les patients de perdre l’appétit si leurs sens sont altérés.

· Diabète ·

· Imagerie ·

Toxique, or not toxique ?

Des maths dans la salle d’op’ !

En toxicologie, on dit souvent que c’est la dose qui fait le poison… mais lorsque celle-ci est infime, et diffusée sur le long terme ? C’est le cas des perturbateurs endocriniens, ces polluants qui bouleversent l’équilibre hormonal au quotidien : au laboratoire CARMEN (Cardiovasculaire, Métabolisme, Diabétologie et Nutrition), le doctorant Emmanuel Labaronne étudie leurs effets sur l’obésité et le diabète de type 2. En ligne de mire, les conséquences d’un cocktail de quatre polluants, dont le très connu bisphénol A des emballages alimentaires.

Les mathématiques s’invitent dans les blocs opératoires. En effet, des radios aux IRM, l’imagerie médicale utilise des équations. Entre Lyon et Grenoble, une série de séminaires intitulée « Modélisation et simulation Numérique de problèmes inverses en imagerie médicale », et organisée par Laurent Desbat du laboratoire TIMC-IMAG (Techniques de L’ingénierie médicale et de la complexité), a permis de réunir des chercheurs autour de la résolution de ces problèmes.

· Précarité ·

L’homme et son animal, un drôle d’accueil ? En Rhône-Alpes ou ailleurs, les structures d’accueil des populations vulnérables se heurtent souvent à la question de l’animal de compagnie. Au laboratoire Langages, Littératures, Sociétés, Études transfrontalières et internationales, le doctorant Nicolas Burtin, sous la direction de Sébastien Schehr, questionne ce binôme formé par l’homme et la bête, des situations du quotidien aux politiques mises en œuvre pour l’accueil du binôme.

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05 Technologies de l’information et de la communication Les TIC seront toujours plus présentes dans notre quotidien. Les terrains d’expérimentation se nomment big data, CPS (cyber-physical systems) ou objets connectés.

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· Convergence ·

« Nos informaticiens soutiennent le travail des archéologues » L’informatique au service de la recherche sur les objets archéologiques : tel est l’enjeu de ce projet qui vise à rassembler et à organiser une multitude de données fragmentées. Explications de Jérôme Darmont, directeur du laboratoire Entrepôts, représentation et ingénierie des connaissances (ERIC).

La rencontre entre informatique et archéologie n’était pas une évidence a priori. Pourquoi les lier ? Jérôme Darmont : Tout est parti d’une attente formulée par Yona Waksman, archéomètre à la Maison de l’Orient et de la Méditerranée à Lyon. Au-delà des résultats d’analyses pratiquées sur des tessons de céramiques anciennes afin de déterminer leur origine, elle souhaitait enrichir la description des fragments étudiés par l’intégration d’éléments textuels et visuels. Or les informaticiens, statisticiens et mathématiciens du laboratoire ERIC s’intéressent aux données complexes. Notre défi consiste à organiser la prise en charge et la structuration de ces informations de nature diverse pour améliorer la base existante, riche de 45 000 entrées.

Votre travail revêt également un volet international, en quoi ? J. D. : Il existe à l’étranger, notamment à Athènes et à Boston, d’autres bases de données dédiées aux céramiques archéologiques. L’enjeu du projet est de les confronter en vue d’échanger toutes les connaissances collectées. L’interaction ainsi engendrée permettra aux archéologues du monde entier d’affiner et de compléter leurs analyses. Cette dimension internationale pose néanmoins quelques difficultés, car les bases de données construites de part et d’autre ne mobilisent pas toujours les mêmes méthodes, n’indexent pas les mêmes données et ne recensent pas forcément le même type d’échantillons.

> Jérôme Darmont

à quelles restitutions les travaux menés ont-ils donné lieu en 2014 ? J. D. : En mai 2014, nous avons organisé un workshop à Lyon en présence de six archéologues venus des États-Unis, du Royaume-Uni et de Grèce. Cette journée, qui a permis de présenter le projet mais aussi de mieux comprendre le fonctionnement des différentes bases de données, a donné lieu à des échanges très intéressants. Nous avons également rédigé une publication sur l’apport du numérique dans l’archéologie. »

· Optimisation ·

Métriques automatiques

> Les données d’entrainement sont utiles à l’optimisation des métriques.

Les méthodes d’apprentissage automatique requièrent, comme préalable, un réglage manuel des paramètres souvent difficile et fastidieux. À Saint-Étienne, le laboratoire HubertCurien planche sur une alternative : un système d’optimisation des métriques fondé sur l’acquisition et l’exploitation de données d’entraînement. Le Laboratoire d’informatique de Grenoble et Schneider Electric Industries sont partenaires de ce projet appliqué à la gestion de l’énergie.

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05 Technologies de l’information et de la communication · Micro-électronique ·

L’intégration 3D, booster de performances 3 questions à Bernard Fléchet, professeur à l’Université de Savoie et porteur du projet Toscane.

Comment expliquer le principe de l’intégration 3D ? Bernard Fléchet : Il s’agit tout simplement d’empiler les circuits intégrés les uns sur les autres au lieu de réaliser une seule puce de grande surface. L’avantage est que l’on peut alors associer entre elles des puces dotées de fonctions diverses (capteur, mémoire, calculateur…), tout en conservant leurs performances maximales.

Que peut-on attendre de cette innovation ?

B. F. : Dans notre projet Toscane, nous mettons au point des condensateurs, des composants très répandus dans les smartphones ou les tablettes. La grande innovation consiste à les graver en trois dimensions directement au cœur de la puce. On parle alors de condensateurs 3D « Through Silicon Capacitors » aux dimensions très réduites. Les enjeux sont très importants pour les industriels puisque ces composants devraient permettre de réduire les consommations d’énergie et d’augmenter les vitesses de fonctionnement, donc le débit !

Qu’avez-vous réalisé en 2014 ?

> Bernard Fléchet

B. F. : Nous avons fait les premiers tests électriques à haute fréquence, sur des composants conformes à notre cahier des charges qui ont été produits spécialement par nos partenaires, ST Microelectronics et le CEA de Grenoble. Une fois nos condensateurs 3D optimisés, nous simulerons leur fonctionnement dans un système complet avec l’INSA (Lyon). 

· Imagerie ·

· Plateforme ·

Le flou n’est plus fatal

Bien informé

Dans le cadre d’une thèse financée sur la période 2012-2015, le laboratoire Hubert-Curien à Saint-Étienne met au point une méthode de restauration des images floues. Basée sur la physique et la modélisation statistique, elle s’inspire de recherches menées dans les champs de l’astronomie et de la microscopie.

Une plateforme collaborative de gestion de crises, kezaco ? Un outil informatique favorisant la coordination entre différents acteurs, en cas d’incendie ou de risque industriel par exemple. Ses fonctionnalités : afficher en temps utile les éléments nécessaires à la prise de décision, informer chaque utilisateur sur la conformité de ses décisions ou sur les actions d’autrui. Élaboration actuellement au sein du Laboratoire d’informatique de Grenoble.

· Tendance ·

Le crowdsourcing en questions Le modèle collaboratif de production de contenus, ou crowdsourcing, émerge comme une tendance incontournable, non sans soulever de nombreux questionnements. Une thèse portée par le laboratoire LIDILEM de Grenoble évalue la qualité scientifique de cette approche novatrice dans le cadre de projets d’édition nécessitant la transcription numérique de fonds manuscrits.

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· Programmation ·

Au cŒur de l’élaboration d’un robot prédictif Le maintien à domicile des personnes dépendantes sera l’un des grands enjeux de ces prochaines années. Pour y faire face, une équipe de chercheurs travaille sur un spécimen de robot capable d’anticiper des comportements du quotidien. « Au Laboratoire d’informatique en image et systèmes d’information (Liris), nous abordons la dimension “ intelligence” des robots. Nous travaillons plus précisément sur la fonction de reconnaissance d’intention », explique l’enseignant-chercheur Samir Aknine qui co-encadre une thèse sur le sujet avec Läetitia Matignon, en lien avec un second projet initié début 2014 avec l’université allemande de Wurtzbourg. Pour répondre aux problématiques d’accompagnement de personnes dépendantes, le robot aidant aura la faculté d’être prédictif. Pour cela, il sera programmé pour reconnaître des comportements modélisés de situations simples de la vie quotidienne. Grâce à ces connaissances et aux informations recueillies dans son environnement, il sera capable de définir ce que le patient est en train de faire. Le défi technique est ambitieux et porteur de nombreuses collaborations. « Pour la partie “perception de l’environnement”, nous allons interagir avec les équipes de Michèle Rombaut au Gipsa-lab et de Didier Coquin au LISTIC, qui travaillent sur l’utilisation de caméras », détaille Samir Aknine.

· Le chiffre ·

20 % La proportion d’élèves français présentant des difficultés de lecture (OCDE, Rapport 2010). Pour décrypter ces problèmes de compréhension, le Gipsalab pilote une thèse fondée sur une modélisation fonctionnelle cognitive. En simulant le contrôle de l’attention et des mouvements des yeux de lecteurs soumis à une épreuve de compréhension, elle vise à mettre en évidence les liens entre le déroulement des processus cognitifs et les performances aux tests.

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05 Technologies de l’information et de la communication · Robotique ·

« Nina communiquera avec les humains » Gérard Bailly, directeur de recherches au laboratoire Grenoble Images Parole Signal Automatique (Gipsa-lab), travaille sur Nina, un des quatre spécimens de robot humanoïde I-cube existant à ce jour en France.

Vous vous intéressez aux notions d’attention et de communication hommerobot. En quoi cela consiste t-il ? Gérard Bailly : Notre laboratoire abrite Nina, un robot humanoïde de type I-cube dont il n’existe que 30 spécimens au monde, dont 4 en France. Cette merveille de technologie est dotée d’une tête parlante, mais aussi d’yeux mobiles et de doigts articulés. Le sens de la thèse menée en co-tutelle avec le laboratoire Liris à Lyon est de lui apprendre à communiquer avec les humains. Nina doit savoir aussi bien répondre à un stimulus perçu que signifier ses propres attentes.

Comment ce « savoir communiquer » se traduit-il concrètement ? G. B. : Ce qui nous intéresse, c’est de réaliser un robot empathique et collaboratif. Au-delà de la voix, tous les signes d’attention tels que le positionnement du haut du corps, l’expression faciale ou les mouvements des yeux sont très importants pour créer du lien social.

> Gérard Bailly

En quoi est-ce important ? G. B. : C’est à mon sens la condition sine qua non pour que les robots qui intègreront demain nos univers privés ou professionnels aient un comportement fluide et intelligent. Les roboticiens doivent se saisir de ces problèmes. Avec la société Aldebaran Robotics, leader national de la robotique humanoïde, et d’autres partenaires, nous prenons d’ailleurs part au projet ANR « Sombrero », qui a débuté en octobre 2014 pour quatre ans, et qui cherche à doter les robots de comportements socio-communicatifs.

Quels seront les domaines d’application de ces humanoïdes communicants ? G. B. : « Sombrero » cible en particulier le champ du bilan neuropsychologique. La possibilité de faire réaliser par des robots des diagnostics impliquant une forte dimension d’interaction sociale, par exemple tester les déficits précurseurs de la maladie d’Alzheimer, sera expérimentée en collaboration avec les CHU de Grenoble et de Brest. Des recherches de plus en plus nombreuses concernent la mise au point de robots thérapeutes, notamment dans le champ de l’autisme ou du coaching physique. »

> Nina est un robot de type humanoïde I-Cube.

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· Édition ·

Un logiciel collaboratif Les laboratoires lyonnais LIRE et LIRIS sont associés dans la création d’un logiciel d’édition électronique. «Ce logiciel s’adresse à la communauté des chercheurs en sciences sociales désireux de mener des projets d’édition mobilisant plusieurs contributeurs», détaille Pierre-Édouard Portier, qui codirige la thèse avec Sylvie Calabretto et Olivier Ferret. La particularité de l’outil : être collaboratif et permettre une construction progressive du document, tout en garantissant une cohérence globale. L’élaboration de cette interface repose sur des partenariats avec quatre projets importants de mise en valeur de documents majeurs : les manuscrits du philosophe Jean-Toussaint Desanti (ENS de Lyon), le fonds manuscrit de Stendhal (Ville de Grenoble), les dossiers documentaires de l’œuvre Bouvard et Pécuchet de Flaubert (ENS de Lyon) et enfin L’Encyclopédie de Diderot et d’Alembert (Institut de mathématiques de Jussieu). Le doctorant Vincent Barrellon a présenté une communication sur le sujet à Londres en septembre 2014 dans le cadre de la conférence Digital Libraries.

> Un manuscrit de Stendhal.

· Trafic ·

· Données ·

À l’aube de la mobilité connectée

Autour du web des données

Comment mettre en place les systèmes de véhicules communicants qui permettront, demain, de mieux gérer le trafic ? « Nous nous intéressons au déploiement des systèmes coopératifs, dans lesquels chaque véhicule se comporte comme un capteur mobile et échange de l’information pour offrir aux conducteurs une meilleure perception des conditions de circulation », explique Nour-Eddin El Faouzi, directeur du Laboratoire d’ingénierie Circulation Transports (LICIT). Pour dimensionner et organiser correctement ce futur trafic coopératif, l’équipe a développé sa propre plateforme de simulation. Car les questions restent encore très nombreuses à ce jour alors que le sujet devrait se concrétiser en France à l’horizon 2016 ou 2017 : quelle est la meilleure façon d’informer les usagers ? À partir de quel pourcentage de véhicules communicants observe-t-on un effet sur le trafic ? Ou encore, comment exploiter les données remontées par les véhicules dans des outils utiles aux conducteurs ou aux sociétés gestionnaires d’autoroute ? En septembre 2014, le dossier présenté par le LICIT a été retenu dans le cadre d’un appel à projets du ministère de l’Écologie, ce qui permettra de faire avancer la réflexion sur cet enjeu d’avenir.

L’école d’été Web Intelligence 2014 s’est tenue du 25 au 29 août 2014. Dans la continuité des écoles d’été mises en place chaque année depuis 2008, cette édition consacrée au « Web des données » a permis aux chercheurs réunis à Saint-Étienne d’assister à des cours donnés par des spécialistes nationaux ou internationaux. Cette édition a été organisée en partenariat avec l’Université de Bonn en Allemagne.

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06 Systèmes environnementaux durables Comment combiner la protection des individus, la préservation de l’environnement et la maîtrise du risque industriel ? L’enjeu est de taille et la pluridisciplinarité essentielle.

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· Fleuve ·

« La recherche au service des acteurs du territoire » 3 questions à Anne Clémens, animatrice de la Zone Atelier Bassin du Rhône (ZABR).

Depuis quand la ZABR existe-t-elle ? Anne Clémens : La Zone Atelier Bassin du Rhône existe depuis 2001 et, depuis septembre 2013, elle rassemble 21 établissements de la Suisse à la mer. Sa spécificité est de piloter des recherches pluridisciplinaires utiles et applicables par les acteurs du territoire.

Quel type de recherches par exemple ? A. C. : Le 30 septembre 2014, nous avons organisé une journée de séminaire avec le soutien financier de l’ARC Environnement. Elle avait vocation à présenter les résultats d’une action menée depuis 2006 à l’échelle du corridor rhodanien : les scientifiques ont mis en place une méthodologie pour comprendre comment fonctionnent les échanges entre les cours d’eau et les nappes phréatiques en milieu alluvionnaire. Nous publions d’ailleurs en janvier 2015 un guide pratique à ce sujet.

Les chercheurs ont également proposé des démonstrations ? A. C. : Oui. Pour leur permettre de s’approprier les outils développés, nous avons réuni 93 représentants de collectivités territoriales, entreprises gestionnaires et bureaux d’études à Péage-de-Roussillon (38). L’après-midi, les participants se sont retrouvés à la réserve naturelle de l’île de la Platière pour des ateliers sur le terrain. 

> La réserve naturelle de l’île de la Platière.

· Journée scientifique ·

· Workshop ·

· Le chiffre ·

Autour des écotechnologies

L’information préventive, un sujet à suivre !

Vendredi 14 novembre 2014, un séminaire « Outils et méthodes de métrologie pour le suivi des écotechnologies » était proposé dans les locaux de l’ENTPE à Vaulx-enVelin. Une journée scientifique et technique organisée par la plateforme Provademse, le GIS Envirhônalp et l’ARC Environnement, en partenariat avec l’association des éco-entreprises lyonnaises (APPEL), le GIS EEDEMS et le pôle de compétitivité Axelera.

C’est l’heure du bilan pour le projet IPRIM (Information préventive sur les risques majeurs) financé dans le cadre de l’ARC 3. Un état de l’art a été dressé sur les actions d’information préventive et leurs effets. Un workshop à destination des collectivités est programmé pour début 2015, en collaboration avec le Pôle alpin d’études et de recherche pour la prévention des risques naturels. Une thèse commencée en octobre 2014 sur le sujet a obtenu une bourse ministérielle.

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Le nombre de scientifiques internationaux réunis à Chamonix-MontBlanc du 26 au 30 mai 2014 à l’occasion du Congrès international de l’International Glaciological Society (IGS). Une conférence grand public sur « L’impact du réchauffement climatique des pôles au Mont-Blanc » a été organisée en marge du congrès, à destination des habitants de la vallée de Chamonix.

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06 Systèmes environnementaux durables

· Pollution automobile ·

Les particules fines au centre des préoccupations Dans le cadre d’une thèse appliquée en partenariat avec l’équipementier Electricfil Automotive, Didier Grondin met au point un capteur de particules nouvelle génération conforme à la future réglementation antipollution européenne.

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octorant à l’École des Mines de SaintÉtienne, Didier Grondin consacre sa thèse au développement d’un nouveau capteur de particules fines de suie. Cette pièce, qui prend la forme d’une petite plaquette d’alumine sur laquelle sont déposées des électrodes de platine, s’adapte au pot d’échappement et sert à compter le nombre de particules émises, pour mesurer la pollution de l’air en sortie des voitures diesel. « Jusqu’à présent, on mesurait la quantité de suie émise en masse, mais l’information obtenue est incomplète. Car d’un point de vue médical, ce sont les particules fines qui sont les plus dangereuses et qu’il faut prendre en compte. Or, elles ne sont quasiment pas représentées lorsque l’on considère la masse », explique le doctorant. Marché conséquent Pour mettre au point ce capteur nouvelle génération qui permettra également de surveiller le bon fonctionnement du filtre à particules, Didier Grondin s’attache à optimiser

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les capteurs existants fournis par l’équipementier automobile Electricfil Automotive. « Ce partenariat est engagé depuis octobre 2007. Il permet à Electricfil Automotive d’obtenir des tests et des mesures très poussés de ses produits car nous disposons de matériel et de moyens d’analyse performants », indique Didier Grondin. La thèse est d’autre part co-encadrée par l’École des Mines de Saint-Étienne et l’Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement de Lyon (IRCELYON), qui dispose d’un banc de tests pour des filtres à particules de voitures diesel. Le capteur devrait être opérationnel fin 2016 ; il restera alors à finaliser son intégration aux pots d’échappement avant de le lancer sur le marché. Un marché important puisque les nouvelles normes européennes d’émission devraient rendre obligatoire ce type d’équipement pour toutes les voitures diesel d’ici à 2017 (norme Euro 6B) ou 2020 au plus tard (norme Euro 7).


· Biologie ·

· Pollution ·

Une bactérie contre la Drosophila suzukii

Chauffage au bois et qualité de l’air

Pour lutter contre l’insecte ravageur de cultures, une équipe du Laboratoire de biométrie et biologie évolutive (Lyon I) développe une piste originale et écologique. Originaire d’Asie, la mouche Drosophila suzukii est apparue en 2008 en Europe et aux États-Unis où elle dévaste les cultures de fruits, en particulier de baies et de fruits rouges. «La solution alternative aux insecticides que nous proposons pour lutter contre ce ravageur à fort impact économique consiste à utiliser des bactéries symbiotiques de l’espèce Wolbachia. Cette dernière a la particularité de manipuler la reproduction de ses hôtes : les mâles infectés ne peuvent pas avoir de descendance avec des femelles non infectées», explique Laurence Mouton, maître de conférences, qui codirige cette recherche. L’enjeu de la thèse initiée en octobre 2013 au sein du Laboratoire de biométrie et biologie évolutive (Lyon I) consiste à isoler une souche de cette bactérie capable d’induire cette manipulation de la fonction reproductive chez la Drosophila suzukii. L’efficacité de la méthode sera ensuite éprouvée en conditions seminaturelles en partenariat avec la plateforme scientifique de Rovaltain à Valence, avant de passer à taille réelle, en serres.

Parallèlement à une action conduite entre 2013 et 2016 par les pouvoirs publics en vallée de l’Arve pour remplacer les appareils de chauffage les moins performants, un programme d’évaluation de l’impact sur la qualité de l’air est mené. La définition de la méthodologie de mesures ainsi que la stratégie d’évaluation de l’action publique font l’objet d’une thèse associant les laboratoires LCME (Université de Savoie) et LGGE (Grenoble) en partenariat avec Air Rhône-Alpes, un des acteurs régionaux majeurs dans le domaine de la gestion de la pollution atmosphérique.

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06 Systèmes environnementaux durables · Aménagement ·

« Je veux identifier ce qui fait marcher les piétons » Au sein du laboratoire grenoblois PACTE (Politiques publiques, Action politique, Territoires), le doctorant Sami Ramzi Chibane s’intéresse au regard des piétons sur la ville. Interview.

Quel est l’enjeu de votre travail de thèse ? Sami Ramzi Chibane : L’étude vise à dégager des préconisations très concrètes d’aménagement de l’espace public pour améliorer l’environnement piéton et, de ce fait, réduire la part de la voiture en ville.

Vous avez imaginé une action inédite pour mettre en lumière la marche en ville… S. R. C. : Oui, pour sensibiliser le grand public mais aussi recueillir des données à analyser, nous avons organisé une grande traversée nocturne de l’agglomération grenobloise dans la nuit du 13 au 14 novembre 2014. Elle a mobilisé une centaine de personnes, élus, chercheurs, habitants ou étudiants. Chaque participant a interrogé plusieurs témoins rencontrés en chemin, et cela nous a permis de recueillir une multitude de regards sur la marche en ville la nuit. Car, dans le cadre de ma thèse, je questionne la “marchabilité”.

Qu’est ce que cela signifie, concrètement ? S. R. C. : Je veux identifier “ce qui fait

marcher les piétons”, en étudiant les différentes pratiques de marche à pied mais aussi la perception de l’environnement en fonction de l’âge, du sexe et des usages. Nous nous intéressons à la ville durant les vingt-quatre heures de la journée car les usages diurnes et nocturnes de la marche sont différents.

Où menez-vous votre enquête ? S. R. C. : Nous avons trois principaux terrains d’enquête en Rhône-Alpes : les agglomérations de Lyon, de Grenoble et de Saint-Étienne à travers des partenariats déjà engagés avec les communautés d’agglomération notamment la Métro, le syndicat mixte de transports en commun (SMTC) ou encore avec l’École supérieure d’art et design de Saint-Étienne.

Uniquement en centre-ville ? S. R. C. : Non, justement, car on sait déjà que la présence de commerces, de services ou de transports en commun en centreville incite à la pratique de la marche. Mais en périphérie de Grenoble, par exemple, la part modale de la marche à pied n’est que de 15 %. C’est donc là que se nouent des enjeux forts, et que les espaces publics doivent être évalués en termes d’ergonomie et de confort. »

· Planification ·

Chaîne logistique et gestion des incertitudes La gestion des stocks et la maîtrise de l’organisation de la distribution donnent lieu à des opérations de planification fortement rationalisées. La thèse de Mohammad Rahimi sous la direction de Valérie Botta-Genoulaz (laboratoire DISP, Lyon) amène un éclairage dynamique : elle vise à optimiser cette planification tout en intégrant des données plus incertaines telles que l’accessibilité des routes ou la satisfaction du client, ainsi que des critères environnementaux.

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> Sami Ramzi Chibane


· Mont-Blanc ·

Les plantes alpines à l’épreuve du réchauffement Bradley Carlson, doctorant au laboratoire grenoblois d’écologie alpine, observe les répercussions du changement climatique au sommet des Alpes. Au cœur de sa thèse : « la diversité de la végétation alpine en lien avec le changement climatique et l’enneigement. » Bradley Carlson observe par exemple les impacts d’une période déneigée plus longue sur la productivité et le rythme saisonnier des plantes. « Pour mener ce travail à bien, il faut disposer de données environnementales continues dans l’espace et très détaillées. J’utilise donc l’imagerie issue de la télédétection, le plus souvent des images réalisées par satellite comme celles de la Nasa », explique-t-il. L’évolution de l’enneigement du col du Lautaret entre les années 2000 et 2014 constitue la première phase de son étude. Mais, d’ici à fin 2016, son objectif est de disposer de cartes annuelles de la dynamique de végétation et de prédictions à l’échelle de l’ensemble du massif du Mont-Blanc. Cette thèse pourrait trouver des applications en termes de conservation des plantes alpines, avec des institutions-partenaires telles que le Parc national des Écrins ou le Centre de recherche sur les écosystèmes d’altitude à Chamonix.

> Le glacier de Talèfre dans le massif du Mont-Blanc.

· Électrochimie ·

Vers des batteries plus performantes Un process de test innovant par émission acoustique vise à caractériser les matériaux entrant dans la composition d’une nouvelle génération de batteries. Accroître la densité d’énergie et la durée de vie des batteries Li-ion est devenu un enjeu majeur, notamment pour permettre une progression accélérée du marché des véhicules électriques. « En général, l’électrode négative utilisée dans ces batteries Li-ion est en graphite. Nous travaillons sur des matériaux à base de silicium, plus performants, mais dont nous devons au préalable optimiser le comportement face à la dégradation qui intervient lors de la production de l’énergie. Pour ceci, nous utilisons un outil analytique novateur basé sur la technique de l’émission acoustique, et nous le mettons en œuvre in situ, c’est-à-dire pendant que le phénomène se produit », explique Hassane Idrissi, porteur du projet au laboratoire MATEIS à l’INSA de Lyon. La doctorante bénéficie également de partenariats avec le LEPMI à Grenoble et l’INRS au Canada pour acquérir l’expertise nécessaire à la mise en place de cette nouvelle génération de batteries.

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07 Vieillissement et handicaps Alors que nous vivons de plus en plus vieux, le défi est désormais de vieillir en bonne santé. Au centre des recherches : la prise en charge des patients âgés et handicapés.

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· Alzheimer ·

« Le VEGF est une piste prometteuse » Contre la maladie d’Alzheimer qui représente 850 000 cas en France, une équipe du Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CRNL) explore une piste prometteuse : le VEGF. Interview du Dr Claire Meissirel, qui encadre la thèse.

Quel est l’enjeu de votre recherche sur la maladie d’Alzheimer ? Claire Meissirel : L’impact social de la maladie d’Alzheimer est très important, en particulier en Rhône-Alpes qui est la troisième région française la plus touchée, en nombre de cas avérés et d’institutionnalisations qui en découlent. Les thérapies actuelles sont peu efficaces. Le fait d’intervenir précocement pour retarder l’évolution de la maladie est une piste prometteuse.

Quelle est cette piste ?

C. M. : Au stade précoce, la maladie se caractérise par l’accumulation d’un peptide toxique qui perturbe la transmission entre les neurones. Nous travaillons en particulier sur le VEGF, un facteur de croissance d’origine vasculaire. Des travaux antérieurs réalisés par d’autres équipes au sein de notre laboratoire démontrent que l’apport de cette substance permet d’améliorer la transmission entre les neurones ainsi que les capacités de mémoire et de cognition. Il nous faut maintenant comprendre le mode d’action du VEGF.

Comment comptez-vous acquérir cette connaissance ?

C. M. : Notre projet est fondé sur l’utilisation de modèles animaux mais aussi d’échantillons de cerveaux humains prélevés post mortem. Sur cet aspect, nous collaborons avec des banques d’échantillons biologiques humains, celle des Hospices civils de Lyon mais aussi Neuro-CEB à Paris. Nous avons également mis en place un partenariat avec l’entreprise lyonnaise Covalab, avec laquelle nous espérons pouvoir déposer un brevet à l’horizon 2017 et envisager le développement de cibles thérapeutiques pour agir sur la phase précoce de la maladie.

Quel est l’apport de la partie post-clinique de votre étude

C. M. : Elle nous permettra d’analyser quelle est l’expression du VEGF lorsque le peptide toxique s’accumule dans le cerveau, en lien avec l’état des neurones à différents stades de la maladie. Nous pourrons en particulier vérifier si la situation est différente selon que les patients sont décédés en phase précoce ou tardive de la maladie. Ce travail est essentiel car il nous donne accès à la réalité de la biologie humaine. »

· Assises nationales ·

· Workshop ·

Réunion au sommet pour les biomatériaux

La réalité virtuelle, un monde de possibilités

C’est au cœur du Vercors, à Autrans que se sont tenues, les 19 et 20 mai 2014, les premières Assises nationales de la recherche en biomatériaux, organisées sous l’égide de l’association pour le développement des biomatériaux Biomat. Rassemblant les acteurs français des biomatériaux, de l’ingénierie tissulaire et de la médecine régénératrice, les conférences et les tables rondes ont permis de dresser un panorama complet des travaux actuels.

Le 8 septembre 2014, le Centre de recherche en neurosciences de Lyon accueillait le premier workshop régional sur « La réalité virtuelle en neurosciences ». L’intervention d’experts internationaux tels que le Canadien Philip Jackson avait pour objet de sensibiliser la communauté scientifique, médicale et industrielle au potentiel offert à la recherche par la réalité virtuelle. Ce workshop a aussi permis de présenter un équipement de pointe : la nouvelle plateforme technique Neuroimmersion de l’Institut Cesame.

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07 Vieillissement et handicaps · Orthophonie ·

La technologie au service de la rééducation Des chercheurs grenoblois et lyonnais entendent mettre au point un outil de rééducation orthophonique inédit en France.

 L

es technologies de retour visuel sont utilisées depuis longtemps en orthophonie au RoyaumeUni et au Canada. En revanche, nous avons encore beaucoup de progrès à faire en France. C’est pourquoi nous espérons fédérer, au moins sur le bassin grenoblois et en Rhône-Alpes, un réseau d’orthophonistes intéressés pour co-construire un outil dédié », indique Thomas Hueber. Ce chercheur du Gipsa-lab codirige en ce sens la thèse de Diandra Fabre avec Pierre Badin, Mélanie Canault et Nathalie Bedoin du laboratoire lyonnais Dynamique du langage.

«

Cheveu sur la langue Comme le souligne un mémoire préliminaire soutenu en juin 2014, cette approche fondée sur la capacité humaine à « lire sur la langue » donne également de bons

résultats lorsqu’il s’agit de corriger la prononciation. Concrètement, pour aider les apprenants à produire correctement tel ou tel son en adoptant la bonne position de la langue, l’intérieur de la bouche est filmé au moyen d’une sonde d’échographie placée sous la mâchoire. Mais cette technologie doit encore être améliorée pour permettre une meilleure visualisation, puis éprouvée sur des cas concrets. « Nous avons un besoin essentiel du retour des professionnels pour évaluer l’efficacité du système développé », affirment ainsi les deux chercheurs grenoblois. Ces techniques trouvent des applications non seulement dans la rééducation de troubles articulatoires courants tels que le chuintement ou le « cheveu sur la langue », mais aussi comme aide à la correction phonétique dans l’apprentissage des langues étrangères.

> Pour corriger la prononciation, l’intérieur de la bouche est filmé au moyen d’une sonde d’échographie placée sous la machoire.

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· Ostéoporose ·

Vers une amélioration du diagnostic Trois laboratoires de la région sont engagés dans la création d’un outil d’aide au diagnostic des risques de fractures liés à l’ostéoporose. Un tiers des femmes de plus de 50 ans sont victimes de fractures provoquées par l’ostéoporose. Or, dans la moitié des cas, les techniques actuelles ne permettent pas de prédire le risque de fracture lié à l’ostéoporose. « L’examen de référence mesure la quantité d’os à un endroit donné. Pourtant, d’autres éléments sont à prendre en compte, telles la microstructure ou encore les propriétés mécaniques des os », indique David Mitton, du Laboratoire de biomécanique et mécanique des chocs (LBMC) à Lyon. Une thèse initiée en octobre 2014 en collaboration entre les laboratoires CREATIS, LBMC et LYOS cherche à mieux intégrer ces deux derniers aspects. Elle étudie plus particulièrement la capacité de l’os à résister à la propagation d’une fissure, à partir d’échantillons prélevés en différents endroits du corps humain : le radius, le fémur et le tibia. « Au-delà des caractéristiques bio-mécaniques, l’équipe de Françoise Peyrin analysera le tissu osseux au sein du Synchrotron de Grenoble. L’idée est de mieux comprendre le comportement de l’os pour le modéliser de façon pertinente », indique David Mitton. Avec en ligne de mire, pour les années à venir, une prédiction du risque de fracture améliorée.

> Les techniques actuelles ne permettent pas de prédire le risque de fracture lié à l’ostéoporose.

· Animation ·

« Bien vieillir », une journée riche en synergies Les nombreux stands et interventions ont illustré l’innovation à l’œuvre dans ce domaine. Fin novembre 2014, l’ARC « Qualité de vie et vieillissement » réunissait environ 500 personnes à Lyon à l’occasion d’une journée d’échanges dédiée au « Bien vieillir ». Pour Olivier Koenig, responsable scientifique de l’ARC 2, « l’objectif premier était de structurer des réseaux d’acteurs autour de cet enjeu central et éminemment interdisciplinaire ». Quatre sessions de conférences ont rythmé la matinée réservée aux chercheurs et aux professionnels. Deux sessions étaient ouvertes l’après-midi au grand public. Vingt-quatre doctorants se sont en outre pliés à un exercice original : une présentation-flash de leur sujet de thèse en moins de deux minutes. En marge, sur une trentaine de stands, des industriels du secteur exposaient leurs produits, équipements, cosmétiques ou services. « Le contenu de la manifestation est à retrouver sur le site internet, où nous alimentons un fil d’actualité et où nous publions des vidéos des différentes interventions », signale Olivier Koenig. + sur : www.arcrhonealpes-mediation.fr/projet/journee-bien-vieillir

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07 Vieillissement et handicaps · Cosmétique ·

« Nous explorons de nouvelles pistes anti-âge » 3 questions à Jérôme Lamartine, du Centre de génétique et de physiologie moléculaire et cellulaire (Lyon 1).

Vous travaillez sur une stratégie anti-âge inédite Jérôme Lamartine : Depuis longtemps, j’étudie le renouvellement des cellules de l’épiderme et la façon dont ces mécanismes sont perturbés au cours du vieillissement. Dans cette thèse, nous nous intéressons plus particulièrement à de nouveaux acteurs du fonctionnement des tissus : les micro-ARNs, qui sont des régulateurs des réseaux de gènes.

Quel est le mode d’action des micro-ARN ? J. L. : Les micro-ARNs jouent un rôle important dans l’établissement de la fonction barrière de l’épiderme. Pour maintenir cette fonction dans la peau âgée, nous testons des extraits naturels fournis par des sociétés de cosmétique pour évaluer leurs effets sur les micro-ARNs et, en cascade, sur l’intégrité de la peau.

Avec quelles sociétés menez-vous ces collaborations ?

> Jérôme Lamartine

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J. L. : En 2014, nous avons travaillé avec Beauty Care Solutions, une filiale lyonnaise de la multinationale BASF. L’enjeu pour les sociétés qui s’engagent avec nous est de déposer des brevets pour des produits cosmétiques anti-âge qui pourraient être mis sur le marché rapidement. 


· Surdité ·

À l’écoute des enfants porteurs d’implants Les implants cochléaires permettent une amélioration rapide de la parole chez les enfants sourds. Mais qu’en est-il plusieurs années après l’opération ? « Avec les implants cochléaires proposés aux enfants atteints de surdité de perception, le signal acoustique transmis est très différent de ce que reçoit ordinairement l’oreille. Nous souhaitons ainsi répondre à cette question : est-ce suffisant pour leur permettre de développer une parole normale sur le long terme ? », expose Anne Vilain, enseignant-chercheur au Gipsalab de Grenoble qui encadre une thèse en collaboration avec le Laboratoire de psychologie et neurocognition de Grenoble et le Centre de recherche en neurosciences de Lyon. L’évaluation consiste ainsi à enregistrer des enfants de six à douze ans puis à analyser leur production de parole afin d’identifier les caractéristiques propres aux enfants implantés. La première étape de cette étude a fait l’objet d’une communication à Londres en avril 2014. À terme, les conclusions permettront d’améliorer la conception des implants et d’affiner les techniques de rééducation.

· Prévention ·

La marche des personnes âgées à la loupe Claude Vivien Toulouse, doctorant au sein du Laboratoire d’analyse des signaux et processus industriels (Laspi), prépare une thèse ciblée sur l’étude de la marche chez les personnes âgées. Cette recherche fait l’objet de partenariats avec le Gipsa-lab de Grenoble et le CHU de Saint-Étienne. Son enjeu : ouvrir la voie à une estimation du risque de chute, et donc une détection préventive.

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08 Cultures et patrimoines Nos richesses culturelles et patrimoniales sont précieuses. La recherche peut aider à les protéger et les valoriser grâce au numérique.

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· Industrie ·

Aluminium et pollution, toute une histoire Trois questions à Anne Dalmasso, professeur d’histoire contemporaine à l’Université Grenoble Alpes.

Quels sont les enjeux de cette thèse ? Anne Dalmasso : Cette thèse va permettre de comprendre comment des cultures différentes ont réagi face à l’industrie de l’aluminium, et notamment face aux nuisances générées par cette industrie, à l’image de la pollution au fluor. Nous avons choisi deux entreprises aujourd’hui intégrées au groupe Rio Tinto : Pechiney en France au travers de ses sites en Rhône-Alpes, et Alcan au Québec, au Saguenay-Lac-Saint-Jean. Notre objectif est de produire de la connaissance sur la façon dont ces entreprises ont traité, de chaque côté de l’Atlantique, ces questions par le passé, pour pouvoir s’en servir aujourd’hui.

Quels sont vos partenaires ? A. D. : L’objectif principal est d’avoir accès aux archives des firmes. Nous ne travaillons cependant pas directement avec les entreprises concernées, mais avec des instituts. En France, il s’agit de l’Institut pour l’histoire de l’aluminium, qui permet l’accès aux archives de l’ex-groupe industriel Pechiney, et au Québec, de son homologue canadien, qui facilite l’accès aux archives de l’entreprise Alcan et à des témoins.

· Patrimoine ·

Les fabriques de la mémoire

A. D. : Actuellement, le doctorant est, côté français, en phase de traitement des archives, puisque qu’un gros fonds vient d’être déposé aux archives départementales de la Savoie. Côté québécois, il s’agit plutôt de rencontrer des acteurs témoins. En 2014, des communications ont également été effectuées lors de deux séminaires au Canada. 

Grâce à un partenariat avec la Bibliothèque municipale de Lyon, le doctorant Mathias Valex s’est immergé dans les archives de la presse quotidienne rhônalpine. Objectif de sa thèse au laboratoire ELICO (Équipe de recherche de Lyon en sciences de l’information et de la communication) : comprendre comment l’industrie s’inscrit peu à peu dans le patrimoine urbain.

· Langage ·

· Action publique ·

Textos, sur le bout de la langue

La participation à l’étude

Quel est le bilan de l’année 2014 ?

Au laboratoire LIDILEM, la doctorante Eleni Kogkitsidou s’attache à décrypter la langue curieuse de nos textos. Une étude basée sur la transcription de plus de 22 000 SMS. Analyser le langage SMS ? Un challenge que la doctorante Eleni Kogkitsidou a relevé dans le cadre de sa thèse au laboratoire LIDILEM (Linguistique et didactique des langues étrangères et maternelles), sous la direction de Georges Antoniadis. « Le langage SMS est un code écrit qui présente de nombreuses particularités, et qui combine plusieurs procédés pour abréger les phrases et les mots », explique-t-elle. Son sujet de recherche porte donc sur les méthodes et les procédures permettant l’extraction et l’enrichissement du contenu des textos avec, comme point de départ, la base de données du projet alpes4science, soit 22 054 SMS. Si l’industrialisation d’un tel procédé n’est pas encore à l’ordre du jour, l’équipe progresse puisqu’en 2014, elle n’était pas loin d’acquérir la transcription automatique des SM.

Depuis deux décennies, la place qu’occupe la participation des citoyens au sein des politiques et de l’action publique n’a cessé de prendre de l’importance. Au GREPS, Groupe de recherche en psychologie sociale, une thèse, placée sous la direction de Nicolas Fieulaine, analyse ce phénomène, des attitudes des acteurs aux logiques de construction de l’action publique…

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08 Cultures et patrimoines · Médiation ·

Un trésor entre réel et virtuel Au monastère royal de Brou, le trésor de Marguerite d’Autriche s’apprête à renaître dans le cadre d’une exposition internationale. Objectif, identifier la collection et la reconstituer, notamment à l’aide du numérique.

C

’est le monument préféré des Français, et un joyau du gothique brabançon : depuis 1532, à Bourg-en-Bresse, le monastère royal de Brou étire ses délicates dentelles de pierre. Fondé en mémoire de Philibert le Beau, duc de Savoie, ses élégants cloîtres devaient abriter les dernières années de son épouse, Marguerite d’Autriche. Malheureusement, elle mourra avant que l’ermitage princier ne soit construit, et n’accueille… son trésor. Amatrice d’art, la duchesse de Savoie possédait en effet une somptueuse collection, qui sera présentée en 2018 au monastère royal de Brou. Des reconstitutions multimédia viendront nourrir cette grande exposition internationale ainsi qu’un espace d’interprétation permanent. En réalité augmentée Pilotée par la chercheuse Laurence Ciavaldini Rivière, du Centre de recherche en histoire et histoire de l’art de Grenoble 2, une thèse cherche donc à identifier les différents objets. Le projet tient à la fois de l’enquête historique et du développement d’outils, pour retrouver la réalité des lieux. « À l’horizon 2017-2020, les visiteurs pourront, à l’aide de la réalité augmentée, visiter le monastère tel que la princesse l’avait rêvé », explique Laurence Ciavaldini Rivière. En attendant, soutenu par trois laboratoires, le CRHIPA (Centre de recherche en histoire et histoire de l’art. Italie, Pays alpins, interactions internationales) à Grenoble, le laboratoire LLS (Langage Littératures et Sociétés) à Chambéry et le LIRIS (Laboratoire d’informatique en image et systèmes d’information) à Lyon, un programme d’animation scientifique a permis de lancer une belle dynamique autour de l’édifice : en 2013 et 2014, trois journées d’études ont ainsi été organisées à Brou, à Grenoble et à Chambéry. Point d’orgue de ce projet et prémisses de nouvelles recherches, un colloque international réunira spécialistes, universitaires, conservateurs et restaurateurs les 27 et 28 février 2015 sous la toiture vernissée du monastère.

> Un vitrail du monastère royal de Brou.

· Numismatique ·

· Imaginaire ·

Monnaies, un corpus en refonte

Art brut, suivez le guide !

Grâce au postdoctorant Vincent Drost, les monnaies antiques rhônalpines ont révélé leurs secrets : à l’étude, les collections numismatiques du musée des Beaux-Arts de Lyon pour un projet à forte dimension nationale, mais également internationale. Vincent Drost, qui a terminé son postdoctorat en mai 2014, a pu actualiser le corpus pour la période considérée, du règne de Dioclétien à celui de Constantin, entre 294 et 337. Il travaille à présent au British Museum de Londres, où il s’occupe de l’étude des trouvailles de monnaies romaines.

Depuis plus de cent ans, l’art brut fascine. Placée sous la direction de Jean-Philippe Pierron, maître de conférences à l’Institut de recherches philosophiques de Lyon, cette thèse ancrée sur le territoire régional se propose de jeter les bases d’un circuit culturel d’art singulier. Avec l’objectif de mettre les sites en lien avec le public et d’édifier une cartographie de ses autodidactes éclairés.

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· Médiation ·

La science, parlons-en ! Comment parler de science aujourd’hui ? Un colloque international, dont les actes paraissent en 2015, ausculte communication et culture scientifiques à l’heure du numérique. En 2004, se tenait en Rhône-Alpes un colloque international sur la publicisation de la science. Dix ans après, deux journées d’étude à Grenoble ont à nouveau ouvert le débat sur la communication et la culture scientifiques. De l’expansion des TIC au poids des stratégies de communication, le domaine est en effet en pleine évolution. Au cours de sept ateliers et trois conférences, près de 80 participants ont donc partagé leur expérience, de l’Irlande au Portugal : « On constate que les sphères d’activité s’interpénètrent et que les médiations se complexifient, analyse Dominique Cartellier, du Groupe de recherche sur les enjeux de la communication (GRESEC). Une très grande diversité d’acteurs est donc mobilisée, pour des pratiques qui s’élargissent sans cesse, et s’ouvrent à la participation ». Organisé en partenariat avec le laboratoire Elico et le Centre Norbert-Elias, le colloque voit actuellement une quinzaine de ses communications paraitre dans la revue électronique du GRESEC, Les Enjeux de l’information et de la communication.

· Numérique ·

Bibliothèques : les mots en ligne

20 

Le

mai 2014,

à la bibliothèque universitaire de Grenoble, s’est déroulée une journée de réflexion sur le monde des bibliothèques à l’ère du numérique. Objectif : croiser les regards entre chercheurs et conservateurs de manière à stimuler les initiatives utilisant les nouvelles technologies. À cette occasion, plusieurs expériences ont été présentées, à l’image de SuRSUm, le répertoire de ressources digitales de la bibliothèque de l’Université de Turin.

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08 Cultures et patrimoines · Illettrisme ·

Derrière les fautes d’orthographe Au laboratoire Lidilem, la doctorante Carole Blondel s’est penchée sur l’orthographe des Rhônalpins : à la clef, le développement de stratégies pour aider les adultes en grande difficulté avec l’écrit.

A

nti-rhume, trois fromages qui ne sentent pas fort, tomates de pays… Drôle de liste de courses, mais l’auriez-vous écrite sans fautes ? Derrière ces denrées alimentaires ou pharmaceutiques, se cache en fait une dictée : proposée par l’Agence nationale de lutte contre l’illettrisme (ANLCI) lors de l’enquête Information et vie quotidienne (IVQ) réalisée par l’INSEE entre 2011 et 2012, l’exercice était destiné à tester les capacités des Français les plus en difficulté avec l’écrit. En Rhône-Alpes, 106 scripteurs s’étaient ainsi prêtés au jeu en vue d’explorer leurs capacités orthographiques. Un véritable gisement de données que la doctorante Carole Blondel, encadrée par Catherine Brissaud et Fanny Rinck au laboratoire Lidilem (Linguistique et didactique des langues étrangères et maternelles), utilise aujourd’hui dans le cadre de sa thèse. Pour exploiter au mieux ce corpus, il lui fallait tester l’exercice sur des personnes à l’aise avec l’écrit – d’où la nécessité d’une étude complémentaire. Une description linguistique très fine Pour les besoins de son étude, 83 scripteurs supplémentaires ont ainsi été interrogés de mai à novembre 2014, dans les 8 départements de la région. En cours de saisie, les résultats vont permettre d’éclairer ceux recueillis lors de l’enquête de l’ANLCI. « L’objectif est d’arriver à une description linguistique très fine des erreurs, et à un tableau précis des capacités d’écriture : ces données seront mises en relation avec le cursus scolaire et les variables sociales pour pouvoir ensuite aider les personnes. Prendre en compte les compétences réelles des apprenants, là où ils en sont, est extrêmement important », précise Catherine Brissaud. Financé par la région Rhône-Alpes, ainsi que par la Délégation générale à la langue française et aux langues de France, le projet bénéficie également du soutien de l’INSEE, qui a mis à disposition des cartes d’enquêteur pour réinterroger des personnes ayant participé à l’enquête IVQ de 2011.

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· Renaissance ·

Le livre italien à l’honneur Le saviez-vous ? Les bibliothèques lyonnaises recèlent des manuscrits d’exception, et notamment des livres italiens datant de la Renaissance : du 12 au 14 juin 2014, ces ouvrages rares étaient à l’honneur dans un colloque international, réunissant, à Lyon, les spécialistes de l’époque. Quant à leurs belles enluminures, elles se dévoilaient dans le cadre d’une exposition virtuelle.


· Informatique ·

La solution derrière l’écran Apprendre à résoudre des problèmes grâce aux nouvelles technologies, c’est possible. Au LIRIS, la doctorante Awa Diattara s’intéresse à la conception des logiciels éducatifs du futur.

L

es enseignants utilisent de plus en plus fréquemment les nouvelles technologies pour favoriser l’apprentissage. Pourtant, la mise au point de ces Environnements informatiques pour l’apprentissage humain (EIAH) reste souvent compliquée pour eux, en raison des compétences techniques requises. À Lyon, au LIRIS (Laboratoire d’informatique en image et systèmes d’information), la doctorante Awa Diattara, codirigée par les chercheuses Nathalie Guin et Vanda Luengo, cherche donc à simplifier leur conception. « Nous étudions en particulier les logiciels éducatifs permettant aux élèves d’apprendre à résoudre des problèmes en appliquant une méthode fondée sur la reconnaissance de la catégorie à laquelle appartient l’énoncé, précise Nathalie Guin. Jusqu’à présent, la mise au point de ce type de logiciels nécessitait de mêler l’expertise technique d’un informaticien aux compétences didactiques d’un enseignant. »

En classe de primaire La doctorante cherche ainsi à proposer des interfaces simples afin que chaque enseignant puisse concevoir un tel EIAH. En 2014, Awa Diattara a d’abord identifié les connaissances nécessaires au professeur pour mettre au point un EIAH destiné à l’enseignement de méthodes, avant de travailler sur la conception des interfaces permettant de les définir. Ces modèles prédéfinis devraient toucher aussi bien la résolution des problèmes eux-mêmes que le diagnostic des réponses de l’apprenant, de façon à lui fournir l’aide et l’explication de ses erreurs. Un logiciel de résolution de problèmes additifs et soustractifs a d’ores et déjà été testé dans des classes de primaire de la région Rhône-Alpes. Plusieurs fabricants de logiciels d’apprentissage seraient d’ailleurs intéressés par la thèse. Car si le coût de conception et de développement de ces EIAH reste important pour le moment, il pourrait, grâce à ces recherches, devenir beaucoup plus accessible à l’avenir…

· Technologie ·

Web de savoir, d’histoire et de mémoire Le 24 mars 2014, à Lyon était organisée une journée d’étude sur le web visant à comprendre comment les technologies constituent, via Internet, un moyen de repenser les processus de construction des connaissances scientifiques et patrimoniales. Des discussions bien réelles autour des possibilités offertes par le virtuel.

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Les communautés de recherche académique

Le dispositif ARC Les communautés de recherche académique (ARCs) réunissent chercheurs et acteurs du monde socioéconomique autour des grands défis de notre société. Créé en 2011, le dispositif ARC forme un vaste réseau de l’innovation et de la connaissance en Rhône-Alpes. Il regroupe des laboratoires de recherche publics issus des universités et des organismes de recherche. Sa mission : produire de nouvelles connaissances aux côtés des acteurs socio-économiques, en favorisant le développement de projets partenariaux. Soutenir ceux qui font la recherche d’aujourd’hui et de demain Pour créer ces synergies, les ARCs s’appuient sur celles et ceux qui construisent la recherche au quotidien.

Les ARCs en chiffres (données 2014)

67 50 87 640

Laboratoires impliqués : Partenaires : env.

Thèses financées :

Budget de fonctionnement :

Le dispositif finance des allocations de recherche, soutient des actions d’animation et de recherche, et facilite la mise en réseau. Les ARCs fonctionnent comme un réseau ouvert en lien avec les attentes de la société et les besoins des entreprises : santé et vieillissement, environnement, énergies, culture, technologies de l’information, mobilité, sciences du gouvernement.

Inscrire l’action des ARCs dans le contexte européen d’innovation Les ARCs intègrent la stratégie régionale d’innovation (SRI-SI) mise en place en 2013 à la demande de la Commission européenne pour répondre aux défis de nos sociétés : le changement climatique, la raréfaction des ressources, le vieillissement, la mondialisation, etc. La Région Rhône-Alpes a fait le choix de concentrer les ressources européennes sur un nombre limité de domaines, à fort potentiel de croissance : santé personnalisée, bâtiments intelligents, procédés industriels éco-efficients, réseaux et stockage d’énergie… Ces domaines ont été identifiés au terme de consultations associant industriels, chercheurs et structures intermédiaires de l’innovation (pôles, clusters, incubateurs, centres techniques, etc.).

k€

Rhône-Alpes, région à la pointe de l’innovation

38 500 chercheurs

15

centres de recherche

650 2e 10 laboratoires

région française et

e

en Europe pour les dépôts de brevets

60

230 000 3e9  étudiants

région française et

e

en Europe pour les dépenses de R&D

12,7 %

des publications françaises

19,1 %

des demandes françaises de brevet à l’office européen (+ 15 % entre 2007 et 2012) Source : Observatoire des sciences et techniques


ARC 1

Santé

ARC 2

Qualité de vie et vieillissement

Alain-Jean Cozzone

Agnès Delebassée-Nabet

Olivier Koenig

Pascale Michelon

Responsable scientifique ARC 1

Chargée de mission ARC 1 agnes.delebassee-nabet@ibcp.fr

Responsable scientifique ARC 2

Chargée de mission ARC 2 pascale.michelon@univ-lyon2.fr

ARC 3

Environnement

ARC 4

Énergies

Didier Richard

Kissia Ravanel

Daniel Bellet

Perrine Grunenwald

Responsable scientifique ARC 3

Chargée de mission ARC 3 kissia.ravanel@irstea.fr

Responsable scientifique ARC 4

Chargée de mission ARC 4 perrine.grunenwald@grenoble-inp.fr

ARC 5

Cultures, sciences, sociétés et médiations 

ARC 6

TIC et usages informatiques innovants

Philippe Régnier

Corinne Sainte-Colombe

Yves Ledru

Céline Garreau

Responsable scientifique ARC 5

Chargée de mission ARC 5 corinne.saintecolombe@ens-lyon.fr

Responsable scientifique ARC 6

Chargée de mission ARC 6 cm.arc6@imag.fr

ARC 7

Innovations, mobilités, territoires et dynamiques urbaines

ARC 8

I ndustrialisation et sciences du gouvernement

Grégoire Feyt

Elena Lopez Cavaillé

Daniel Brissaud

Responsable scientifique ARC 7

Chargée de mission ARC 7 elena.cavaille@insa-lyon.fr

Responsable scientifique ARC 8

Valérie Rocchi Chargée de mission ARC 8 valerie.rocchi@grenoble-inp.fr

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Les communautés de recherche académique

Trois missions transverses pour coordonner les actions DES ARCs Les ARCs s’appuient sur trois missions transverses, qui facilitent et harmonisent leurs actions en matière de coordination, de politique partenariale et de communication. Elles participent également à la

valorisation des ARCs lors des grands rendez-vous de la recherche et de l’innovation (Rendez-vous Carnot, Biovision, Innorobo, Pollutec…). Leurs équipes travaillent en étroite collaboration.

1. Mission coordination > Objectif : Favoriser les synergies entre les communautés. La mission de coordination met en œuvre des outils communs de partage de données et d’expérience, dans l’objectif aussi de valoriser les connaissances et savoir-faire des communautés. La mission de coordination anime également le groupe composé des huit chargés de projet des ARCs. Christèle Izoard-Martin Coordinatrice des ARCs Mission « événementiel » christele.izoard@universite-lyon.fr

2. Mission relations partenariales > Objectif : F  aciliter la rencontre entre acteurs socio-économiques et recherche. La mission relations partenariales accompagne les ARCs dans la mise en œuvre d’actions à destination de leurs partenaires potentiels. Elle est un portail pour les entreprises, les collectivités locales et/ou les acteurs associatifs à la recherche de compétences scientifiques. Valérie Rocchi Mission « Relations partenariales » valerie.rocchi@grenoble-inp.fr

3. Mission communication > Objectif : A  ccompagner les communautés dans leur démarche de communication. La mission communication coordonne et assure la cohérence des actions de communication des ARCs. Elle est également chargée des outils de promotion du dispositif. Enfin, la mission communication joue un rôle de médiation scientifique dans la mise en place de rencontres Art et Science.

Corinne Sainte-Colombe Mission « Communication des ARCs » corinne.saintecolombe@ens-lyon.fr

http://www.arc.rhonealpes.fr Actualités, appels à projets, publications, agenda scientifique… Rendez-vous sur le site des ARCs

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Un portail de l’innovation Entreprises : profitez d’une portail unique vers l’innovation Vous êtes à la recherche de compétences scientifiques pour concrétiser un projet d’innovation ? Votre service R&D réclame des compétences techniques spécifiques ? Contactez la mission relations partenariales des ARCs, qui vous guidera vers le bon interlocuteur. Contact : Valérie Rocchi – valerie.rocchi@grenoble-inp.fr

Document publié par les Communautés de recherche académique Rhône-Alpes (Dispositif ARC Rhône-Alpes) www.arc.rhonealpes.fr Contact : arc@diffusion.rhonealpes.fr Directeur de la publication : Frédéric Gaffiot Coordination : Corinne Sainte-Colombe Conception éditoriale, création et rédaction : www.agence-ultramedia.com Impression : Gonnet Imprimeur www.gonnet-imprimeur.com Dépôt légal : 2e trimestre 2015 ISBN : 978-2-9547517-1-9

Nous tenons à remercier toutes les personnes qui ont contribué à l’élaboration de ce document. Crédits photos : Thomas Campagne, Thinkstock – Nostal6ie, École des Mines de Saint-Étienne, freeimages – mokra, freeimages – Jeff Hire, Thinkstock – Nostal6ie, Thinkstock – Todorov Nikifor, CNRS Photothèque – Jannin François, iStock – Sigal Suhler Moran P25 – iStock – matteo69, Céline Canard, Quentin Morcrette, iStock – Christian Müller, Thinkstock – Dan4, Thinkstock – Matej Kastelic, Getty Images, CNRS Photothèque – Fresillon Cyril, François Chaix, Shutterstock copyright Cienpies Design, Institut Paul-Bocuse, Thinkstock – Fotoyy, Serge Tanet, Thinkstock – Jan Pietruszka, GRAIE, Hillary Gerardi, Thinkstock – Semakokal, Fotolia – Konstantin Sutyagin, Freeimages – Ron Balogh, Thinkstock Wavebreakmedia, Fotolia – absolut_100, Stockvault, Gettyimages – Eyecandy, Hugo Maertens Bruges, Gresec / J. Larlet, Thinkstock – Mypurgatoryyears, GettyImages – Randy Faris Fuse, CNRS Photothèque Lebedinsky Christophe, CNRS Photothèque - Delhaye Claude, DR.


Journal de bord 2014 des ARCs  

La région Rhône-Alpes est la seconde région française en terme de Recherche et d’Innovation avec de nombreux dispositifs aux missions complé...

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